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发表于 2008-7-18 14:35:37
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来自： 中国福建福州
为了保证渗氮件心部具有必要的力学性能（也称机械性能），消除加工过程中5 }: L& ~ S9 }' s$ e0 |
的内应力，减少渗氮变形，为获得良好的渗氮层组织性能提供必要的原始组织，并2 t) w1 J! l6 ]1 v6 W4 @
为机械加工提供条件，零件渗氮前必须进行不同的预先热处理。 0 d8 H( T7 Z- c
; A" G" O% o5 ~. p* |* R 1、氮化工艺参数对预先热处理工艺的要求
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预先热处理中最后一道工序的加热温度至少要比渗氮温度高20～40℃。否则，1 J, `2 v v/ X8 P* y6 ]
零件在氮化过程中其心部组织及力学性能将发生变化，零件的变形无规律，变形量
. C( W: ^/ Z0 O, r P+ u1 m4 i T将无法控制。
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% N! h5 u) ? v( u 2、常用的预先热处理工艺 * N% M8 g/ ~: Y% o5 ?7 ^! r* ~+ B9 i4 Q
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常用的预先热处理工艺有调质、淬火+回火、正火及退火。 3 t$ R- F, S, L& j/ ^2 e) b
5 W/ v+ k5 e: X2 P* ~0 v 调质是结构钢常用的预先热处理工艺，调质的回火温度至少要比渗氮温度高209 {9 h: T8 E; C) p2 b9 k- _+ D
～40℃。回火温度越高，工件硬度越低，基体组织中碳化物弥散度愈小，渗氮时氮# [9 T4 `% ], X4 o) r$ e
原子易渗入，渗氮层厚度也愈厚，但渗层硬度也愈低。因此，回火温度应根据对基
' @3 n, ?$ J0 t, w' b: D体性能和渗层性能的要求综合确定。调质后理想的组织是细小均匀分布的索氏体组
7 N8 A9 M6 {9 V1 L& \2 }6 M. t U `织，不允许存在粗大的索氏体组织，也不允许有较多的游离铁素体存在。
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0 G6 }: z+ {3 w# T 调质引起的脱碳对渗层脆性和硬度影响很大，所以调质前的工件应留有足够的' p/ T( @! X2 Q q
加工余量，以保证机械加工时能将脱碳层全部切除。对渗氮后要求变形很小的工3 h3 X4 r" ~% c- n5 V* j; X
件，在精加工前（如精磨）还应进行一次或多次稳定化处理，处理温度应低于调质# @$ l# w& b3 y' t& I H
温度而高于渗氮温度。
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调质后，若工件的硬度或金相组织不合格，允许返工。
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' q& u" J; S% i! U! z" | 工、模具钢渗氮前的预先热处理一般采用淬火+回火处理。
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不锈钢渗氮前的预先热处理一般采用淬火+回火，目的是为了消除加工应力和改
+ G+ A2 Q( |0 [- ?: s$ B" v善组织。对硬度要求不高的工件可采用退火处理。奥氏体不锈钢通常采用固溶处
' J( U* u; _; Q$ t; O p* d理。
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- L# ?2 B, S4 b8 P0 A# l g @ 正火预先热处理只适用于对心部强度和韧性要求不高的渗氮件，正火时冷却速
/ s v1 f# x& M6 I7 Z) E7 u度不宜过慢。尺寸较大的零件不宜采用正火处理，因正火时过慢的冷却速度会产生
M% r# k& Y1 ^! N2 g粗大组织，渗氮后表面硬度低且不均匀。正火后不合格的工件允许返工。 : D! v% q0 S0 x5 z+ F1 }, ^
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球铁的预先热处理多采用正火处理。
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& {: k# i$ N0 T/ Q6 m 退火处理在钛合金中运用较多，结构钢中极少采用退火处理。38CrMoAl钢不允
) H: q9 n' y5 }3 J- v# A( X4 Y4 q5 d许采用退火处理，否则渗层组织中易出现针状氮化物。 & K. G$ k0 x0 V H5 _1 K/ \: P
8 C$ i1 u) A z/ ^' K* \ 对于经过变形（如冲压、锻造、机加工等）的零件，应进行去应力退火处理，; L# j% M, Y( ]: t0 z. f+ w% |) [
以减少渗氮变形。 : W1 E7 V: G: X) z9 E
: A; a8 d- J# Y$ b 还需说明的是，细小的原始组织比粗大的原始组织渗氮后有更高的表面硬度及
. d" ?* k3 {% X+ Z* Q4 {良好的硬度梯度，因此，正火时冷却速度不易过慢，调质时回火温度不应过高，保
u# c" w3 G, J4 p: X温时间不应太长。截面尺寸大的零件不易用正火态，而应调质处理。 |
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