滲氮與氮化處理(完整版)
【正文】 其性質(zhì)極硬Hv 1000～1200，又極脆，NH3之分解率視流量的大小與溫度的高低而有所改變，流量愈大則分解度愈低，流量愈小則分解率愈高，溫度愈高分解率愈高，溫度愈低分解率亦愈低，NH3氣在570℃時(shí)經(jīng)熱分解如下： NH3 →〔N〕Fe + 2/3 H2 經(jīng)分解出來的N，隨而擴(kuò)散進(jìn)入鋼的表面形成。 ③爐中之空氣排除至10%以下，或排出之氣體含90%以上之NH3時(shí)，再將爐溫升高至滲氮溫度。第一種方法在滲氮前首先以氣體去油。 一般常用的滲氮鋼有六種如下： ?。?）含鋁元素的低合金鋼（標(biāo)準(zhǔn)滲氮鋼） ?。?）含鉻元素的中碳低合金鋼 SAE 4100，4300，5100，6100，8600，8700，9800系。 氮化用鋼簡介 傳統(tǒng)的合金鋼料中之鋁、鉻、釩及鉬元素對(duì)滲氮甚有幫助。 兩段式滲氮的時(shí)間比等溫滲氮短，表面硬度稍微低，變形略有增大，適用于滲氮層較深批量較大的零件。 為減少滲氮層的脆性，在滲氮結(jié)束前2~4h進(jìn)行退氮處理，氨分解率提高到70%以上，退氮溫度提高到560~570℃。 段式滲氮三種方法。 b．防滲處理。 滲氮前的處理 在滲氮零件的整個(gè)制造過程中，滲氮往往是最后一道工序，至多再進(jìn)行精磨或研磨。但一般碳氮共滲層比滲碳層淺，所以一般用于承受載荷較輕，要求高耐磨性的零件。處理溫度530～570℃，保溫時(shí)間1～3小時(shí)。離子滲氮發(fā)展迅速，已用于機(jī)床絲桿、齒輪、模具等工件。有時(shí)，由于氧化也可能呈藍(lán)色或黃色，但一般不影響使用。 氣體參氮可采用一般滲氮法（即等溫滲氮）或多段（二段、三段）滲氮法。 鋼鐵滲氮的研究始于20世紀(jì)初，20年代以后獲得工業(yè)應(yīng)用。常見有液體滲氮、氣體滲氮、離子滲氮。這些氮化物具有很高的硬度、熱穩(wěn)定性和很高的彌散度，因而可使?jié)B氮后的鋼件得到高的表面硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度、抗咬合性、抗大氣和過熱蒸汽腐蝕能力、抗回火軟化能力，并降低缺口敏感性。滲氮后工件表面硬度可達(dá)HV850～1200。整個(gè)滲氮時(shí)間可以縮短到近50小時(shí)，能獲得較深的滲層，但這樣滲氮溫度較高，畸變較大。由于離子的轟擊，工件表面產(chǎn)生原子濺射，因而得到凈化，同時(shí)由于吸附和擴(kuò)散作用，氮遂滲入工件表面。此外，碳在氮化物中還能降低脆性。由于溫度比較高，碳原子擴(kuò)散能力很強(qiáng)，所以以滲碳為主, 形成含氮的高碳奧氏體，淬火后得到含氮高碳馬氏體。 c、維氏硬度壓痕在顯微放大100倍下進(jìn)行檢查，每件至少測3點(diǎn)，其中兩點(diǎn)以上處于相同級(jí)別時(shí)，才能定級(jí)。 c．去應(yīng)力處理，對(duì)于形狀復(fù)雜的精密零件，在滲氮前應(yīng)進(jìn)行1~2次去應(yīng)力，以減少滲氮過程中的變形。隨爐的試樣應(yīng)與滲氮零件通材料并經(jīng)過同樣的預(yù)先處理。零件表面因洗后大量氮原子而與零件心部形成氮濃度差。第一階段的工藝參數(shù)（除保溫時(shí)間外）與等溫滲氮相同。這種工藝是將第二階段的溫度適當(dāng)提高，以加快滲氮過程，同時(shí)增加較低溫度的第三階段，以彌補(bǔ)因第二階段氮的擴(kuò)散快而使表面氮濃度過低，保證表面含氮量以提高表面硬度。氣體滲氮在1923年左右，由德國人Fry首度研究發(fā)展并加以工業(yè)化。其中鋁是最強(qiáng)的氮化物元素，～%鋁的滲氮結(jié)果最佳。 氮化處理技術(shù)流程：滲氮前的零件表面清洗 大部分零件，可以使用氣體去油法去油后立刻滲氮。其所使用的氣體即有氨氣及氮?dú)舛N。此時(shí)須注意觀察接在排氣管上玻璃瓶中，是否有氣泡溢出，以確認(rèn)爐內(nèi)之正壓。 液體軟氮化處理用的材料為鐵金屬，氮化后的表面硬度以含有 Al，Cr，Mo，Ti元素者硬度較高，而其含金量愈多而氮化深度愈淺，如炭素鋼Hv 350～650，不銹鋼Hv 1000～1200，氮化鋼Hv 800～1100。用一些事情，總會(huì)看清一些人。學(xué)習(xí)參考。既糾結(jié)了自己，又打擾了別人。采用液體軟氮化的國家，西歐各國、美國、蘇俄、日本。當(dāng)爐溫下降至150℃以下時(shí)，即使用前面所述之排除爐內(nèi)氣體法，導(dǎo)入空氣或氮?dú)夂蠓娇?
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