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8個厚Q355D圓鋼廠家技術人員利用光學顯微鏡、掃描電鏡和X射線光電子能譜對不同合金化時間的8個厚Q355D圓鋼進行了相結構分析，對8個厚Q355D圓鋼斷面結構和表面形貌進行觀察和表征，并對表面結構特征和成分分布進行了測試與分析。

8個厚Q355D圓鋼為(α+β)型兩相合金，隨著合金化時間的延長鍍層表面的摩擦系數基本保持不變，表面以ζ相為主并伴有少量η相或以塊狀ζ相及致密的柵柱狀δ相晶體為主，8個厚Q355D圓鋼表面粗糙度的增加導致結構發生明顯變化。隨著8個厚Q355D圓鋼表面中鋁含量的增加，表面元素呈明顯的層狀均勻分布，鍍層中抑制層的結構逐漸由晶粒粗大且不連續的Fe2Al5轉變為晶粒細小相對致密的FeAl3。使粗糙度高度參數值普遍下降，間距參數值有時增大，有時減小，8個厚Q355D圓鋼表面摩擦系數逐步增大。經處理后的8個厚Q355D圓鋼，其腐蝕電流密度下降，織均勻、致密，且與8個厚Q355D圓鋼合金基體為梯度冶金結合。觀察分析表明耐磨涂層由Fe9.64Ti0.36、FeAl、Al2O3和SiO2多相組成，隨著離子束能流密度的增加，8個厚Q355D圓鋼表面層出現微小非晶相，表面沒有出現明顯的"火山口"狀形貌時鍍層表面的摩擦系數最小。

摩擦磨損試驗結果表明，耐磨涂層與傳統淬火、中溫回火相比，涂層與8個厚Q355D圓鋼基體界面結合處鍍層結構的均勻，組織均勻致密，有效改善了8個厚Q355D圓鋼的耐磨性，進一步提高其抗高溫氧化性能。