[服務項目]主題： 滲氮滲層脆性超標原因-等離子滲氮 ... 發佈者： 經理
07/18/2016
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滲氮滲層脆性超標原因-等離子滲氮
滲氮，是在一定溫度下一定介質中使氮原子滲入工件錶層的化學熱處理工藝。常見有液體滲氮、氣體滲氮、離子滲氮。傳統的氣體滲氮是把工件放入密封容器中，通以流動的氨氣並加熱，保溫較長時間後，氨氣熱分解産生活氮原子，不斷吸附到工件錶麵，並擴散滲入工件錶層內，從而改變錶層的化學成分和組織，獲得優良的錶麵性能。如果在滲氮過程中同時滲入碳以促進氮的擴散，則稱爲氮碳共滲
等離子滲氮質量問題中至突出的是滲氮脆性問題。首先對造成滲氮脆性的原因進行分析,並在工藝中加以有效地控製。通常認爲滲層中的白亮層具有較大的脆性,因此應盡量減少白亮層以避免脆性。造成滲層脆性超標主要有以下3個原因:
第一：
滲氮爐氣氮勢過髙
爲提髙滲氮速度,我們曾採用提髙氮勢的方法,試驗工藝。其滲層脆性達到2～3級,滲層脆性超標,不能滿足生産技術要求。
根據Fe-N狀態,純鐵於(500～590)℃滲氮後,其滲層的典型組織由錶及裏是E、C?和A相,其中E相的含氮量在500℃以下時,大緻在8.1%～11.0%之間變化。氮化處理企業指出，如果在滲氮結束時,工件錶麵E相的氮濃度達到11.1%以上,則在慢冷下來後錶麵必然會有部分轉變爲N相。N相是具有正交菱形點陣的間隙相,非常脆。因此,滲層脆性的髙低主要取決於滲層錶層中N相和E相的相對數量的多少,當N相佔主導地位時,錶麵脆性就很髙。所以滲氮爐氣氮勢過髙會造成滲層脆性超標。
第二：
滲氮溫度過髙
滲氮溫度不宜超過580℃。因滲氮溫度過髙會促使脈狀組織的形成,造成組織長大,同時滲層疏鬆,導緻脆性增大。我廠曾有一批38CrMoAl鋼齒輪,滲氮溫度超過580℃,造成嚴重的組織缺陷,組織疏鬆爲2級,擴散層有嚴重的脈狀組織和氮化物網,滲層脆性達3～4級。
第三：
調質硬度過低
滲氮工件的承載能力和使用性能除瞭取決於滲層的組織、深度、硬度和硬度梯度外,與心部的組織和強度有著密切關係。滲氮前調質處理使工件具有均勻的回火索氏體組織,使工件心部獲得良好的力學性能。如果調質硬度過低,不僅影響滲氮質量,而且滲層因基體強度太低而得不到強有力的支撐。我廠曾有過滲氮齒輪在使用中接連出現剃齒的情況,原因是機加工調質齒輪比較困難,便要求降低調質硬度,結果造成剃齒,損失很大。
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最後更新: 2016-07-18 16:37:05
