渗硼技术可以提高材料表面的耐磨性能、耐腐蚀性能、热硬性和抗高温氧化性能,而固体渗硼具有操作方便、渗后易于清理、适应性强和便于推广等优点,在石油机械领域有着广泛的应用与发展。本文对采用不同渗后热处理的36Mn2V钢的抽油管的组织和性能进行了研究,对硼-氯化镧混合稀土共渗的36Mn2V钢抽油管和硼-氧化钕稀土共渗的45钢杆接箍的组织和性能进行了研究。研究表明:采用风扇冷的渗后热处理方式可以满足抽油管的API标准要求,其中渗剂中心部加石墨棒风扇冷的试样珠光体含量最多,拉伸性能最好。添加氯化镧混合稀土和氧化钕稀土对渗层均有催渗作用,其中氧化钕稀土对渗层的催渗作用比较明显。添加稀土后,渗层组织比单一渗硼更加致密、均匀,渗层显微硬度有所提高,断裂韧性有所改善,但是添加稀土含量有最佳值,超过最佳值后,渗层深度随稀土含量增加而减少。随稀土含量的增加,FeB相逐渐减少,Fe2B相逐渐增多。此外,硼-稀土共渗比单一渗硼具有更加优良的摩擦磨损性能和耐腐蚀性能。动力学分析表明,对于单一渗硼的45钢和T12钢,渗层厚度随渗硼温度的增加而增加,同一温度下,含碳量增加,渗层厚度减小。计算所得的45钢和T12钢的渗硼扩散激活能分别为184kJ/mol和261kJ/mol。