鋼的碳氮共滲---就是將碳、氮同時滲入工件表層的化學(xué)熱處理過程(加熱溫度高于臨界溫度Ac1或Ac3 ,不宜高于900C,以吸收碳原子為主,滲層深度0.075-0.75mm)。兼有兩者的長處,這種工藝有逐步代替滲碳的趨勢。主要優(yōu)點如下:! H7 s4 q. Y* S& Y7 a
(1)滲層性能好---共滲層比滲碳層的耐磨性和疲勞強度更高,比滲氮層有更高的抗壓強度和較低的表面脆性。
% b6 X) b9 ]# N* c' P k0 {( O (2)滲入速度快---由于氮的滲入不僅降低了滲層的臨界點,同時還增加了碳的擴散速度。
! j" Z# ~: y1 R+ O( I8 F (3)變形小---碳氮共滲溫度比滲碳低,晶粒不會長大,適宜于直接淬火,可以減小變形。
7 a' L b+ {# U/ g5 n- t (4)不受鋼種的限制---各種鋼鐵材料都可以進行碳氮共滲。但是,由于碳氮共滲零件的滲層較薄,為了提高心部強度,因而多選用含碳較多的鋼,w(c)可達0.5%;對于要求表面高硬度、高耐磨性的零件,常采用40Cr , 40CrMo ,40CrNiMo , 40CrMnMo等中碳合金結(jié)構(gòu)鋼
+ v8 z6 Q. ^7 P2 k 碳氮共滲的缺點是共滲層較薄,易產(chǎn)生黑色組織。
& n8 M% m- K8 ^$ u7 S( }( `' n 低溫氣體碳氮共滲(軟氮化)---是在Fe-N共析溫度以下(530-570C,取560C為宜,只有對高速鋼及Cr12鋼才采用510-550C。氮化時間1-6h以2-3h為宜,合金鋼用油冷,碳鋼用水冷,HV01- 500-700之間,介質(zhì)是固體尿素、甲酰胺、三乙醇胺與酒精的混合物)對鋼件進行的碳氮共滲,是以滲氮為主的化學(xué)熱處理過程(特點;處理溫度低,時間短,工件變形小;蠈拥拇嘈孕,韌性好。軟氮化適用于任何鋼種和鑄件。缺點是;滲層較淺,不適合用在重負荷條件下工作的零件)- U! J% c+ b6 m, l" l5 c# |
中溫氣體碳氮共滲---共滲溫度820-870C,在840C共滲時,滲層深度在0.5mm以下時,共滲速度為0.15-0.25mm/h,滲層深度為0.5-0.9mm,共滲速度為0.1mm/h。共滲后一般都直接淬火,用較緩和的介質(zhì)冷卻。0 S3 F6 `! f/ ]! G
高溫氣體碳氮共滲(900-950C)
. n" A8 m5 p3 r% o5 m隨著共滲溫度的提高,滲層中氮含量降低,碳含量升高,當溫度超過900C時,碳含量開始下降。隨著共滲時間增加,碳、氮滲入程度增加,達一定時間(2-3h)質(zhì),碳濃度仍不斷增加,而部分吸咐在工件表面的氮原子卻回到介質(zhì)中去,使表面脫氮。 |