碳氮共渗工艺.doc
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齿轮渗氮、氮碳共渗工艺及质量控制
齿轮渗氮是一种提高齿轮表面硬度和耐磨性的表面处理方法,可以通过在齿轮表面注入氮气,使其在表面形成氮化层。
齿轮渗氮的主要工艺包括气体渗氮和盐浴渗氮两种方法。
1. 气体渗氮工艺:气体渗氮是将齿轮置于渗氮炉中,通过加热至高温状态,然后通过氨气或氮气等气体进行渗透处理,使氮原子渗入齿轮表面形成氮化层。
这种工艺具有操作简单、渗透深度可控、成本较低等优点。
2. 盐浴渗氮工艺:盐浴渗氮是将齿轮浸入温度较高的盐浴溶液中进行处理,使盐浴溶液中的氮原子渗透到齿轮表面形成氮化层。
这种工艺渗透速度较快,渗透深度大,但操作复杂,成本较高。
质量控制是齿轮渗氮过程中非常重要的环节,主要包括以下几个方面:
1. 温度控制:温度是齿轮渗氮过程中的重要参数,需要控制在合适的范围内,以保证渗透效果和避免过热损坏齿轮。
2. 渗氮时间控制:渗氮时间是影响氮化层深度和均匀性的重要因素,需要根据齿轮的具体要求和设计要求来确定。
3. 渗氮介质控制:选择合适的渗氮介质对于渗透效果和氮化层质量都有重要影
响,需要根据具体情况进行选择。
4. 清洗和处理后的质量检验:渗氮后需要对齿轮进行清洗和处理,以去除表面的残留物,然后进行质量检验,包括硬度测试、金相分析、氮化层厚度测量等。
通过合理的工艺选择和质量控制,可以确保齿轮渗氮的效果和质量,提高齿轮的使用寿命和性能。
离子碳氮共渗离子碳氮共渗是一种常用的表面处理技术,可以在金属表面形成一层具有良好性能的碳氮化合物薄膜,从而提高金属的硬度、耐磨性和耐蚀性等性能。
本文将从离子碳氮共渗的原理、工艺及应用方面进行介绍。
一、离子碳氮共渗的原理离子碳氮共渗是利用离子束或离子气体对金属表面进行处理,通过碳氮元素的离子淀积和扩散,形成一层碳氮化合物薄膜。
在离子碳氮共渗过程中,金属表面的离子轰击和热扩散作用会引起金属表面的物理和化学变化,从而使金属表面形成高硬度、高耐磨和高耐蚀的碳氮化合物层。
离子碳氮共渗工艺主要包括三个步骤:准备工作、共渗处理和后处理。
1. 准备工作:包括金属基体的清洗和预处理。
金属基体的清洗是为了去除表面的油污、氧化物和其他杂质,以保证共渗过程的顺利进行。
预处理包括表面活化处理和预共渗处理,以提高共渗层与金属基体的结合强度。
2. 共渗处理:共渗处理是离子碳氮共渗的核心步骤。
在共渗过程中,通过选择合适的离子源和工艺参数,将碳离子和氮离子注入到金属基体表面,从而形成碳氮化合物薄膜。
共渗过程中的离子束轰击和热扩散作用使得金属表面发生物理和化学反应,从而形成致密的碳氮化合物层。
3. 后处理:后处理是为了消除共渗过程中产生的残余应力和改善共渗层的性能。
常用的后处理方法包括热处理、机械加工和表面处理等。
三、离子碳氮共渗的应用离子碳氮共渗技术在金属加工和表面处理领域有着广泛的应用。
主要应用于以下几个方面:1. 工具材料:离子碳氮共渗可以显著提高工具材料的硬度和耐磨性,从而延长工具寿命,提高加工效率。
常见的应用包括模具、刀具、钻头等。
2. 机械零部件:离子碳氮共渗可以提高机械零部件的表面硬度和耐磨性,从而提高零部件的使用寿命和工作性能。
常见的应用包括轴承、齿轮、凸轮等。
3. 汽车零部件:离子碳氮共渗可以提高汽车零部件的表面硬度和耐磨性,从而提高汽车的使用寿命和行驶安全性。
常见的应用包括曲轴、凸轮轴、活塞环等。
4. 刀具涂层:离子碳氮共渗可以作为刀具涂层的一种前处理方法,提高刀具涂层与基体的结合强度,从而提高刀具的使用寿命和切削性能。
盐浴碳氮共渗氮化层
盐浴碳氮共渗是一种热处理工艺,通过高温下将碳和氮同时渗入金属表面,形成具备高硬度、高耐磨性、高抗腐蚀性和高疲劳寿命的碳氮化合物层。
此工艺中的氮化层是由铁与氮形成的非金属相,通常在渗氮温度下,氮会扩散至钢表面内,并与铁发生反应,形成γ’氮化铁(Fe4 N)和ε相(Fe 2-3 N)。
此外,经过碳氮共渗处理后的组织会呈现为含氮马氏体、碳氮化合物和残余奥氏体的混合状态。
这种渗层的强度和耐磨性非常出色,例如,深度在0.6~1.0mm的碳氮共渗层的强度和耐磨性相当于深度在1.0~1.5mm的渗碳层。
因此,碳氮共渗工艺在轴承行业中被广泛应用,尤其是在新能源汽车电驱轴承、减速器轴承、军工轴承、高速长寿命精密轴承或重要工业精密轴承中。
铁素体氮碳共渗
铁素体氮碳共渗是一种表面淬火处理技术,通过在铁素体表面同时渗入氮和碳元素,可以显著提高钢材的硬度、耐磨性和耐蚀性。
该技术不仅适用于普通碳素钢,还可应用于合金钢、不锈钢等不同类型的钢材。
铁素体氮碳共渗的工艺流程包括预处理、共渗、回火等步骤。
其中,预处理包括去油脂、去氧化皮、去污染等步骤,以保证共渗效果。
共渗时,钢件被放入气氛炉中,在高温高压下,氮气和甲烷等碳源气体同时渗入钢件表面。
在此过程中,氮和碳元素会在钢材表面形成一层具有高硬度和高耐磨性的新相,即氮化物和碳化物。
最后,钢件需要进行回火处理,以减轻共渗产生的残余应力,并保持其良好的韧性。
铁素体氮碳共渗技术具有渗层厚度均匀、硬度高、耐磨性好、耐蚀性强等优点,适用于制造高强度、高耐磨、高耐蚀的零部件,如汽车发动机齿轮、机械工具、轴承等。
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5.4 钢的碳氮共渗1:定义:在钢的表面同时渗入碳和氮的化学热处理工艺称为碳氮共渗。
2:氰化:碳氮共渗可以在气体介质中进行,也可在液体介质中进行.因为液体介质的主要成分是氰盐,故液体碳氮共渗又称为氰化。
3:目的:对低碳结构钢、中碳结构钢以及不锈钢等,为了提高其表面硬度、耐磨性及疲劳强度,进行820—850℃碳氮共渗。
中碳调质钢在570—600℃温度进行碳渗共渗,可提高其耐磨性及疲劳强度,而高速钢在550—560℃碳氮共渗的目的是进一步提高其表面硬度、耐磨性及热稳定性.4:软氮化:根据共渗温度不同,可以把碳氮共渗分为高温(900—950℃)、中温(700—880℃)及低温三种。
其中低温碳氮共渗,最初在中碳钢中应用,主要是提高其耐磨性及疲劳强度,而硬度提高不多(在碳素钢中),故又谓之软氮化。
一、碳和氮同时在钢中扩散的特点同时在钢中渗入碳和氮,如前所述,至少已是三元状态图的问题,故应以Fe-N-C三元状态图为依据。
但目前还很不完善,还不能完全根据三元状态图来进行讨论。
在这里重要讲述一些C、N二元共渗的一些特点。
1.共渗温度不同,共渗层中碳氮含量不同。
氮含量随着共渗温度的提高而降低,而碳含量则起先增加,至一定温度后反而降低。
渗剂增碳能力不同,达到最大碳含量的温度也不同。
2.碳、氮共渗时碳氮元素相互对钢中溶解度及扩散深度有影响。
由于N使y相区扩大,且Ac3点下降,因而能使钢在更低的温度增碳。
氮渗入浓度过高,在表面形成碳氮化合物相,因而氮又障碍着碳的扩散。
碳降低氮在、相中的扩散系数,所以碳减缓氮的扩散。
3.碳氮共渗过程中碳对氮的吸附有影响.碳氮共渗过程可分成两个阶段:第一阶段共渗时间较短(1—3小时),碳和氮在钢中的渗入情况相同;若延长共渗时间,出现第二阶段,此时碳继续渗入而氮不仅不从介质中吸收,反而使渗层表面部分氮原子进入到气体介质中去,表面脱氮,分析证明,这时共渗介质成分有变化,可见是由于氮和碳在钢中相互作用的结果。
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1. 预处理。
预处理旨在为后续的渗碳和氮化处理做好准备,包括以下步骤:脱脂和清洗,去除工件表面的油污、灰尘和氧化物,确保渗碳剂和氮化剂均匀渗透。
等离子碳氮共渗等离子碳氮共渗是一种常用的表面处理技术,可以提高材料的硬度和耐磨性。
本文将详细介绍等离子碳氮共渗的原理、工艺和应用。
一、原理等离子碳氮共渗是一种通过等离子体技术在材料表面同时引入碳和氮元素的方法。
在等离子体条件下,通过将含有碳和氮的气体注入到反应室中,利用高能离子轰击材料表面,使其发生化学反应,从而在表面形成碳氮化物层。
这种碳氮化物层具有高硬度、高耐磨性和良好的化学稳定性,可以显著提高材料的性能。
二、工艺等离子碳氮共渗的工艺可以分为几个步骤:1. 清洗:将待处理的材料进行表面清洗,去除油污和杂质,以保证共渗层的质量。
2. 预处理:在清洗后,将材料进行预处理,包括去除表面氧化层和疏水处理,以增加共渗层的附着力。
3. 等离子体激发:将材料放入等离子体反应室中,通过加热和施加电场,产生等离子体。
等离子体中的高能离子会轰击材料表面,使其发生化学反应。
4. 气体注入:在等离子体反应室中注入含有碳和氮的气体,如甲烷和氨气。
碳和氮元素会在等离子体的作用下与材料表面发生反应,形成碳氮化物层。
5. 冷却和清洗:等离子碳氮共渗完成后,将材料从反应室中取出,进行冷却和清洗,以去除残留的气体和碳氮化物。
三、应用等离子碳氮共渗广泛应用于各种材料的表面处理,包括金属、陶瓷和塑料等。
它可以显著改善材料的硬度、耐磨性和耐蚀性,提高材料的使用寿命。
以下是一些典型的应用领域:1. 机械加工:等离子碳氮共渗可以提高刀具、模具和轴承等零部件的硬度和耐磨性,延长其使用寿命,同时降低加工成本。
2. 汽车工业:等离子碳氮共渗可以应用于汽车发动机和传动系统的零部件,如曲轴、凸轮轴和齿轮等,提高其耐磨性和耐热性,提高发动机的性能和可靠性。
3. 航空航天:等离子碳氮共渗可以应用于航空发动机的涡轮叶片和涡轮盘等高温部件,提高其耐热性和耐腐蚀性,提高发动机的工作效率和寿命。
4. 医疗器械:等离子碳氮共渗可以应用于医疗器械的表面,如手术刀、植入物和骨科器械等,提高其耐磨性和生物相容性,减少患者的痛苦和并发症。
齿轮碳氮共渗工艺过程本文旨在介绍齿轮碳氮共渗工艺过程的重要性和应用领域。
齿轮碳氮共渗是一种常见的表面处理方法,可以显著提高齿轮的硬度、耐磨性和抗腐蚀性能。
在工业领域中,齿轮广泛应用于各种机械设备和传动系统中,具有重要的作用。
在齿轮制造过程中,由于工作环境和使用条件的不同,往往需要对齿轮进行表面处理以增强其性能。
齿轮碳氮共渗工艺是一种常用的表面处理方法之一。
它可以通过在齿轮表面形成一层硬度高、耐磨性好的碳氮化物层,从而改善齿轮的使用寿命和传动效率。
齿轮碳氮共渗工艺过程主要包括以下几个步骤:预处理:将需要进行表面处理的齿轮进行清洗和除油处理,以保证表面干净无杂质。
预热:将齿轮置于特定的温度区间内进行预热,以提高表面碳氮共渗的效果。
碳氮共渗:将齿轮置于碳氮共渗剂中,在特定的温度和时间条件下进行共渗,使齿轮表面形成碳氮化物层。
淬火:将共渗后的齿轮进行快速冷却处理,以增加齿轮的硬度和耐磨性。
退火:对淬火后的齿轮进行退火处理,以消除残余应力。
修整:对经过共渗和退火处理后的齿轮进行修整,以保证其尺寸和质量要求。
表面处理:对修整后的齿轮进行表面处理,以提高齿轮的美观度和耐腐蚀性能。
检验和测试:对表面处理后的齿轮进行各项性能检验和测试,确保其达到设计要求。
齿轮碳氮共渗工艺过程具有简单、经济、高效的特点,广泛应用于各种齿轮制造行业。
它能够显著提高齿轮的性能,延长其使用寿命,提高传动效率,降低维护成本。
在齿轮制造领域,了解和掌握齿轮碳氮共渗工艺过程的原理和技术是非常重要的,可以帮助提升齿轮制造的质量和效率。
齿轮碳氮共渗工艺是一种将碳和氮同时引入齿轮表面以提高其表面硬度和耐磨性的工艺。
该工艺的基本原理如下:使用的材料:工艺中常用的材料包括碳化物和氮化物源,如碳化钠和氨气。
这些材料在高温条件下被分解,释放出碳和氮元素。
渗透过程:齿轮经过前处理,被清洗和加热,以确保表面光滑和去除污垢。
然后,齿轮被放置在一个高温环境中,碳和氮化物源以固体、液体或气体形式被引入,然后通过渗透作用进入齿轮表面。
热处理知识——钢的氮化及碳氮共渗钢的氮化及碳氮共渗钢的氮化(气体氮化)概念:氮化是向钢的表面层渗入氮原子的过程,其目的是提高表面硬度和耐磨性,以及提高疲劳强度和抗腐蚀性。
它是利用氨气在加热时分解出活性氮原子,被钢吸收后在其表面形成氮化层,同时向心部扩散。
氮化通常利用专门设备或井式渗碳炉来进行。
适用于各种高速传动精密齿轮、机床主轴(如镗杆、磨床主轴),高速柴油机曲轴、阀门等。
氮化工件工艺路线:锻造-退火-粗加工-调质-精加工-除应力-粗磨-氮化-精磨或研磨。
由于氮化层薄,并且较脆,因此要求有较高强度的心部组织,所以要先进行调质热处理,获得回火索氏体,提高心部机械性能和氮化层质量。
钢在氮化后,不再需要进行淬火便具有很高的表面硬度大于HV850)及耐磨性。
氮化处理温度低,变形很小,它与渗碳、感应表面淬火相比,变形小得多钢的碳氮共渗:碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程,习惯上碳氮共渗又称作氰化。
目前以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗(即气体软氮化)应用较是广。
中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度,耐磨性和疲劳强度,低温气体碳氮共渗以渗氮为主,其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。
钢的化学热处理-氧氮共渗当钢在渗氮的同时通入一些含氧的介质,即可实现其氧氮共渗处理。
处理以后的工件兼有蒸汽处理我渗氮处理的共同优点。
1.氧氮共渗的特点:氧氮共渗后渗层可分三个区,表面氧化膜,次表层氧化区和渗氮nitriding。
表面氧化膜与次表层氧化区厚度相近,一般为2-4μm.氧氮共渗后形成多孔Fe3O4层具有良好的减摩擦性能、散热性能及抗粘着性能。
2.氧氮共渗介质:氧氮共渗时一般用得较多的是不同浓度的氨水。
氮原子向内扩散形成渗氮层,水分解形成氧原子向内扩散形成氧化层并在工件表面形成黑色氧化膜。
3.氧氮共渗的主要用途:氧氮共渗主要用于高速钢刀具的表面处理。
共渗时的温度一般为540-590℃,时间通常为1-2小时。
氨水浓度以25%-30%为宜。
很全面,渗碳+渗氮+碳氮共渗表面处理工艺渗碳与渗氮一般是指钢的表面化学热处理渗碳必须用低碳钢或低碳合金钢。
可分为固体、液体、气体渗碳三种。
应用较广泛的气体渗碳,加热温度900-950摄氏度。
渗碳深度主要取决于保温时间,一般按每小时0.2-0.25毫米估算。
表面含碳量可达0.85%-1.05%。
渗碳后必须热处理,常用淬火后低温回火。
得到表面高硬度心部高韧性的耐磨抗冲击零件。
渗氮应用最广泛的气体渗氮,加热温度500-600摄氏度。
氮原子与钢的表面中的铝、铬、钼形成氮化物,一般深度为0.1-0.6毫米,氮化层不用淬火即可得到很高的硬度,这种性能可维持到600-650摄氏度。
工件变形小,可防止水、蒸气、碱性溶液的腐蚀。
但生产周期长,成本高,氮化层薄而脆,不宜承受集中的重载荷。
主要用来处理重要和复杂的精密零件。
涂层、镀膜、是物理的方法。
“渗”是化学变化,本质不同。
钢的渗碳——就是将低碳钢在富碳的介质中加热到高温(一般为900-950C),使活性碳原子渗入钢的表面,以获得高碳的渗层组织。
随后经淬火和低温回火,使表面具有高的硬度、耐磨性及疲劳抗力,而心部仍保持足够的强度和韧性。
渗碳钢的化学成分特点(1)渗碳钢的含碳量一般都在0.15%-0.25%范围内,对于重载的渗碳体,可以提高到0.25%-0.30%,以使心部在淬火及低温回火后仍具有足够的塑性和韧性。
但含碳量不能太低,,否则就不能保证一定的强度。
(2)合金元素在渗碳钢中的作用是提高淬透性,细化晶粒,强化固溶体,影响渗层中的含碳量、渗层厚度及组织。
在渗碳钢中通常加入的合金元素有锰、铬、镍、钼、钨、钒、硼等。
常用渗碳钢可以分碳素渗碳钢和合金渗碳钢两大类(1)碳素渗碳钢中,用得最多的是15和20钢,它们经渗碳和热处理后表面硬度可达56-62HRC。
但由于淬透性较低,只适用于心部强度要求不高、受力小、承受磨损的小型零件,如轴套、链条等。
(2)低合金渗碳钢如20Cr、20Cr2MnVB、20Mn2TiB等,其渗透性和心部强度均较碳素渗碳钢高,可用于制造一般机械中的较为重要的渗碳件,如汽车、拖拉机中的齿轮、活塞销等。
碳氮共渗的原理及应用1. 碳氮共渗的概述碳氮共渗是一种常见的表面改性技术,通常用于增强材料的表面硬度和耐磨性。
它是通过在材料表面同时注入碳和氮元素来实现的。
碳氮共渗可以在低温条件下进行,因此适用于许多不锈钢、工具钢和其他金属材料。
2. 碳氮共渗的原理碳氮共渗的原理主要涉及以下几个方面:2.1 碳氮的渗透机制碳氮在固态材料中的渗透主要是通过晶界扩散和格子扩散两种机制进行的。
晶界扩散是指碳氮原子沿晶界进行迁移,而格子扩散是指碳氮原子直接在晶体内部进行迁移。
晶界扩散是碳氮渗透的主要机制,因为晶界比晶体内部更容易形成缺陷和空位,从而为碳氮原子提供了更好的迁移通道。
2.2 碳氮元素的作用碳氮元素的共渗可以显著改善材料的表面硬度和耐磨性。
碳元素可以形成硬质碳化物,如碳化铁、碳化钨等,使材料的硬度大大提高。
氮元素可以提高材料的耐腐蚀性能,因为氮元素可以与金属元素形成稳定的氮化物,防止金属材料与外界氧气、水等发生化学反应。
2.3 渗透工艺参数的影响碳氮共渗的效果受许多工艺参数的影响,包括温度、压力、渗透时间等。
较高的温度和压力有助于提高碳氮渗透的速度和深度。
而较长的渗透时间可以增加碳氮元素在材料中的含量。
3. 碳氮共渗的应用碳氮共渗技术在许多领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:3.1 刀具制造碳氮共渗可以显著提高刀具的硬度和耐磨性,从而延长刀具的使用寿命。
这对于需要进行大量切削和磨削操作的工业领域尤为重要。
3.2 汽车制造碳氮共渗可以用于汽车发动机的气缸套等关键部件的表面处理,提高其耐磨性和耐腐蚀性能。
这有助于提高发动机的可靠性和寿命。
3.3 机械制造碳氮共渗可以应用于机械零件的表面硬化处理,从而提高其耐磨性和承载能力。
这对于重载机械设备的制造和使用具有重要意义。
3.4 航空航天领域碳氮共渗可以用于航空航天器材料的表面处理,提高其耐高温和抗氧化性能。
这对于确保航空航天器材料在极端环境下的安全可靠运行具有关键作用。
碳氮共渗工艺流程
嘿,朋友们!今天咱来聊聊碳氮共渗工艺流程这玩意儿。
你说这碳氮共渗啊,就好比是给金属材料来了一场特别的“营养大餐”!想象一下,金属就像个嗷嗷待哺的孩子,而碳和氮就是那丰富的营养成分。
首先呢,得把金属零件洗得干干净净的,这就像是给孩子洗澡,得把身上的脏东西都洗掉,才能更好地吸收营养呀。
然后把它放到一个特殊的“大熔炉”里,这个熔炉就像是一个魔法盒子,能让碳和氮神奇地融入到金属里。
在这个过程中,温度可是个关键因素哦!不能太高也不能太低,就像给孩子做饭,火候得掌握好,不然饭菜可就不好吃啦。
而且时间也得把握好,太短了营养没吸收够,太长了又怕把金属给“累坏”了。
接着呢,等碳氮共渗得差不多了,就得让金属零件慢慢冷却下来。
这就像是孩子吃完饭得休息一会儿,不能马上就去疯玩。
冷却的时候也得小心,不能让它着凉感冒了呀。
经过这么一系列操作,金属零件就变得更加强壮、更加耐用啦!就好像孩子吃了营养大餐后茁壮成长一样。
你说这碳氮共渗神奇不神奇?它能让那些看起来普普通通的金属变得如此厉害。
就像一个灰姑娘经过一番打扮,变成了美丽的公主!
而且啊,这碳氮共渗工艺流程在很多行业都大有用处呢!比如汽车制造,那些汽车零件经过这样的处理,就能在道路上跑得更稳、更久。
还有机械制造,那些大型机械的关键部件有了它,就能更好地工作啦。
咱再想想,如果没有碳氮共渗,那金属得多脆弱呀,说不定用不了多久就坏了。
那得多浪费呀!所以说,这个工艺流程可真是太重要啦!
总之,碳氮共渗工艺流程就像是金属的一场华丽变身之旅,让它们变得更优秀、更出色。
咱可得好好了解了解它,说不定哪天咱自己也能用上呢!不是吗?。
很全面,渗碳+渗氮+碳氮共渗表面处理工艺很全面,渗碳+渗氮+碳氮共渗表面处理工艺渗碳与渗氮一般是指钢的表面化学热处理渗碳必须用低碳钢或低碳合金钢。
可分为固体、液体、气体渗碳三种。
应用较广泛的气体渗碳,加热温度900-950摄氏度。
渗碳深度主要取决于保温时间,一般按每小时0.2-0.25毫米估算。
表面含碳量可达0.85%-1.05%。
渗碳后必须热处理,常用淬火后低温回火。
得到表面高硬度心部高韧性的耐磨抗冲击零件。
渗氮应用最广泛的气体渗氮,加热温度500-600摄氏度。
氮原子与钢的表面中的铝、铬、钼形成氮化物,一般深度为0.1-0.6毫米,氮化层不用淬火即可得到很高的硬度,这种性能可维持到600-650摄氏度。
工件变形小,可防止水、蒸气、碱性溶液的腐蚀。
但生产周期长,成本高,氮化层薄而脆,不宜承受集中的重载荷。
主要用来处理重要和复杂的精密零件。
涂层、镀膜、是物理的方法。
“渗”是化学变化,本质不同。
钢的渗碳——就是将低碳钢在富碳的介质中加热到高温(一般为900-950C),使活性碳原子渗入钢的表面,以获得高碳的渗层组织。
随后经淬火和低温回火,使表面具有高的硬度、耐磨性及疲劳抗力,而心部仍保持足够的强度和韧性。
渗碳钢的化学成分特点1)渗碳钢的含碳量一般都在0.15%-0.25%范围内,对于重载的渗碳体,可以提高到0.25%-0.30%,以使心部在淬火及低温回火后仍具有足够的塑性和韧性。
但含碳量不能太低。
否则就不能保证一定的强度。
2)合金元素在渗碳钢中的感化是进步淬透性,细化晶粒,强化固溶体,影响渗层中的含碳量、渗层厚度及构造。
在渗碳钢中通常加入的合金元素有锰、铬、镍、钼、钨、钒、硼等。
常用渗碳钢可以分碳素渗碳钢和合金渗碳钢两大类1)碳素渗碳钢中,用得最多的是15和20钢,它们经渗碳和热处置惩罚后外表硬度可达56-62HRC。
但因为淬透性较低,只适用于心部强度要求不高、受力小、蒙受磨损的小型零件,如轴套、链条等。
碳氮共渗工艺
碳氮共渗工艺是分很多种的,根据实际的不同选择最合适的是最
有利的,把握好细节的处理是非常关键的。下面就碳氮共渗工艺和大
家简单说一下。
(1)直接淬火+低温回火
1)工艺特点。碳氮共渗后由共渗温度(820~860℃)直接淬火,然后
进行低温回火160~200℃×2~3h。
2)工艺适用范围。工艺简单适用于中、低碳钢及低合金钢,可获
得满意的表面及心部组织。一般选择油淬。
(2)分级淬火+低温回火
1)工艺特点。碳氮共渗后由共渗温度820~860℃直接在110~
200℃热油或碱浴中分级淬火1~15min后空冷,再进行160~200℃
低温回火。
2)工艺适用范围。工件变形小,适用于尺寸要求较严格的合金钢
件。
(3)有次加热淬火+低温回火
1)工艺特点。碳氮共渗后空冷或在冷却坑中缓冷,然后重新加热
淬火+低温回火热处理。
2)工艺适用范围。适用于共渗后需机械加工或因各种原因不宜直
接淬火的工件。
(4)直接淬火、冷处理+低温回火
1)工艺特点。碳氮共渗后从共渗温度直接淬火,然后在-80~-70℃
介贡中进行冷处理,随后进行低温回火,以减少表层残留奥氏体,提
高硬度,稳定尺寸。
2)工艺适用范围。适用于含铬、镍较多的合金钢,如12CrNiA、
20Cr2Ni4A、18CrNiWA等。
(5)缓冷,高温回火,再重新加热淬火+低温回火
1)工艺特点。碳氮共渗后空冷或在冷却坑中缓冷,然后进行高温
回火热处理,以减少残留奥氏体,再重新加热淬火+低温回火。
2)工艺适用范围。适用于含铬、镍较多的合金钢,以及碳氮共渗
后尚需机械加工件。