收藏本站 | ||
设为首页 | ||
站内搜索 | ||
网站申明 | ||
发布各类表面处理常识、基础知识等文章 | ||
您是第 2198 个阅读者 |
linxing | |||||||
等级:出神入化 文章:417 积分:1807 注册:2005-10-23 |
渗氮(软氮化)的介绍及常见缺陷㈠ 渗氮(软氮化)的介绍
为了缩短氮化周期,并使氮化工艺不受钢种的限制,在近一、二十年间在原氮化工艺基础上发展了软氮化和离子氮化两种新氮化工艺 软氮化实质上是以渗氮为主的低温碳氮共渗,钢的氮原子渗及的同时,还有少量的碳原子渗入,其处理结果与前述一般气体氮相比,渗层硬度较低,脆性较小,故称为软氮化。 1.软氮化方法,软氮化方法分为气体软氮化和液体软氮化两大类。目前国内生产中应用最广泛的是气体软氮化。气体软氮化是在含有活性碳、氮原子的气氛中进行低温碳、氮共渗,常用的共渗介质有尿素、甲酰胺和三乙醇胺,它们在软氮化温度下发生热分解反应,产生活性碳、氮原子。活性碳、氮原子被工件表面吸收,通过扩散渗入工件表层,从而获得以氮为主的碳氮共渗层。 气体软氮化温度常用560-570℃,因该温度下氮化层硬度值最高。氮化时间常为2-3小时,因为超过2.5小时,随时间延长,氮化层深度增加很慢。 2.软氮化层组织和软氮化特点:钢经软氮化后,表面最外层可获得几微米至几十微米的白层,它是由ε相、γ`相和含氮的渗碳体Fe3(C,N)所组成,次层为0.3-0.4mm的扩散层,它主要是由γ`相和ε相组成。 软氮化具有以下特点: (1)处理温度低,时间短,工件变形小。 (2)不受钢种限制,碳钢、低合金钢、工模具钢、不锈钢、铸铁及铁基粉未冶金材料均可进行软氮化处理。工件经软氮化后的表面硬度与氮化工艺及材料有关。 3.能显著地提高工件的疲劳极限、耐磨性和耐腐蚀性。在干摩擦条件下还具有抗擦伤和抗咬合等性能。 4.由于软氮化层不存在脆性ξ相,故氮化层硬而具有一定的韧性,不容易剥落。 因此,目前生产中软氮化巳广泛应用于模具、量具、高速钢刀具、曲轴、齿轮、气缸套等耐磨工件的处理。 应注意的是,气体软氮化目前存在问题是表层中铁氮化合物层厚度较薄(0.01-0.02mm),且氮化层硬度梯度较陡,故不宜在重载条件下工作。另外,在氮化过程中,炉中会产生HCN这种有毒气体,因此生产中要注意设备的密封,以免炉气漏出污染环境。 ㈡ 渗氮(软氮化)常见缺陷 一、硬度偏低 生产实践中,工件渗氮(软氮化)后其表面硬度有时达不到工艺规定的要求,轻者可以返工,重者则造成报废。造成硬度偏低的原因是多方面的: 1.设备方面:如系统漏气造成氧化; 2.材料:如材料选择欠佳; 3.前期热处理:如基体硬度太低,表面脱碳严重等; 4.预先处理:如进炉前的清洁方式及清洁度。 5.工艺方面:如渗氮(软氮化)温度过高或过低,时间短或氮势不足等等。 所以具体情况要具体分析,找准原因,解决问题。 二、硬度和渗层不均匀 1.装炉方式不当; 2.气压调节不当; 3.温度不均; 4.炉内气流不合理。 三、变形过大 变形是难以杜绝的,对易变形件,采取以下措施,有利于减小变形: 1.渗氮(软氮化)前应进行稳定化处理; 2.渗氮(软氮化)过程中的升、降温速度应缓慢; 保温阶段尽量使工件各处的温度均匀一致。对变形要求严格的工件,如果工艺许可,尽可能采用较低的氮化(软氮化)温度。 四、处观质量差 渗氮(软氮化)件出炉后首先用肉眼检查外观质量,钢件经渗氮(软氮化)处理后表面通常呈银灰(蓝黑色)色或暗灰色(蓝黑色),不同材质的工件,氮化(软氮化)后其表面颜色略有区别,钛及钛合金件表面应呈金黄色。 五、脉状氮化物 氮化(特别是离子氮化)易出现脉状氮化物,即扩散层与表面平行走向呈白色波纹状的氮化物。其形成机理尚无定论,一般认为与合金元素在晶界偏聚及氮原子的扩散有关。因此,控制合金元素偏聚的措施均有利于减轻脉状氮化物的形成。工艺参数方面,渗氮温度越高,保温时间越长,越易促进脉状组织的形成,如工件的棱角处,因渗氮温度相对较高,脉状组织比其它部位严重得多。 收藏本页 更多相关内容
| ||||||
2010-03-01 |
| 与【渗氮(软氮化)的介绍及常见缺陷】相关的内容 | |||||||||||
回复主题 返回主题 |
管理选项: 修复 | 锁定 | 提升 | 跟贴管理 | 删除 | 移动 | 设置总固顶 | 设置区固顶 | 奖励 | 惩罚 | ||
Copyright ©2003-2024 lichang.cn All Rights Reserved 【表面工程在线服务网】 版权所有 | ||
———————— https://www.lichang.cn ‖ QQ: 1506922583 ‖ Email:———————— | ||