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发表于 2008-7-20 15:14:48
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来自: 中国山东聊城
钢的碳氮共渗
! P/ L# s. N" {4 i. f碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。习惯上又称氰化。目前以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗(即气体软氮化)应用较少广泛。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度、耐磨性和疲劳强度;低温气体碳氮共渗以渗氮为主,其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。
; }; F/ O& i1 ~9 [% O* [ z; Z5 ~" h(一)中温气体碳氮共渗 # Z# _4 c- n# h% u, u6 R
中温气体碳氮共渗与渗碳相比,在工艺操作上具有下列优点:由于共渗温度较低(700-880℃),共渗后一般都可以直接淬火;变形小;若处理温度相同,碳氮共渗速度高于渗碳速度。生产周期短,且渗层具有较高的相对于渗C的耐磨性、疲劳强度和抗压强度,并兼有一定的抗腐蚀能力。 , R- U4 E7 A* y$ j: o* j2 J) M
一般气体渗碳设备稍加改装和添置供氨系统,便可用于共渗处理。在工业上的应用比渗碳晚,但发展很快,但也有不足之处,中温碳氮共渗处理后的工件表层经常出现孔洞和黑色组织,中温碳氮共渗的气氛难控制,容易造成工件氢脆等,还需进一步解决。
! }3 }/ z4 ~0 X气体碳氮共渗工艺一般是将渗碳气体和氨气同时通入渗碳炉中,工件入炉后在840~860℃保温4~5h,然后预冷到820~840℃油淬。共渗层浓度为0.7~0.8mm,升高温度或延长时间均可增加共渗层深度。 9 I9 o, I% _5 o3 p) J
碳氮共渗零件经淬火+低温回火后其表层组织为细针状回火马氏体+颗粒状碳氮化合物Fe2(C、N)+少量残余奥氏体。 7 y4 m( l0 z2 l! w' C
(二)低温气体碳氮共渗(气体软氮化) $ U% l: v( |# o& Q9 m. D$ B
钢在570℃左右的含活性碳、氮原子气氛中进行氮化的过程,由于氮化的同时有碳原子渗入钢件表面,故又称低温气体碳氮共渗。 3 o! A% t# r7 N9 d7 k# p
软氮化的介质是尿素(NH2)2CO或甲酰胺NH2COH,它们在软氮化温度下发生分解,形成活性[C]和[N]原子。
' b1 }) r5 [& l3 `. L# _尿素分解反应: |
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