滲碳適用于含碳量很低的鋼材樣品金相分析顯微鏡
鋼的化學(xué)工藝
熱化學(xué)工藝,在德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中也稱為熱化學(xué)處理,指的是在處理
過(guò)程中會(huì)改變邊緣層化學(xué)構(gòu)成的工藝,可分為需要后續(xù)熱處理的工藝(
如表面淬火)和不需要另外熱處理的工藝(如滲氮)。關(guān)于退火溫度、時(shí)
效溫度及其相應(yīng)時(shí)間的說(shuō)明
表面淬火(滲碳+淬火)
滲碳適用于含碳量很低的鋼材(絕大部分情況低于0.2%),這樣的鋼
材在初始狀態(tài)下不能淬火,其中包括合金的或非合金滲碳鋼,以及含碳
量很低的易切削鋼。滲碳會(huì)為邊緣層補(bǔ)充以后淬火所需的含碳量,在此
過(guò)程中,含碳址會(huì)上升到0.7%一0.9%。這是通過(guò)在溫度高于Ac3 ( 850
℃一1 050℃)的碳釋放環(huán)境中,即均勻的奧氏體區(qū)域.對(duì)工件進(jìn)行較長(zhǎng)
時(shí)間的退火來(lái)實(shí)現(xiàn)的。滲碳時(shí),可以使用不同的滲碳介質(zhì)。根據(jù)物態(tài),
它們可以分為固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)滲碳介質(zhì)。
目前,在氣態(tài)滲碳時(shí),使用保護(hù)氣體和反應(yīng)氣體的滲碳是技術(shù)上址
重要的變型
可以通過(guò)壓力、溫度和碳濃度對(duì)爐內(nèi)氣氛中的碳擴(kuò)散進(jìn)工件表層進(jìn)
行控制。較先進(jìn)的技術(shù)是碳勢(shì)控制的氣態(tài)滲碳,這是目前較有效的技術(shù)
爐內(nèi)氣氛由惰性氣體和碳排放成分(即所謂的富集氣)組成。DIN 17022
中說(shuō)明了眾多的供氣類(lèi)型。選擇工藝時(shí)需要考慮技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的因素
。
2.滲氮
滲氮和氮碳共滲是與滲碳相似的提高表面硬度的工藝。氮原子(而
非碳原子)通過(guò)擴(kuò)散作用被引人表面層,以形成氮化物。通過(guò)這種方式
,直接形成了堅(jiān)硬的表面層,而滲碳只是為材料的可淬性提供先決條件
。此時(shí)的處理溫度應(yīng)該低于鐵氮合金系的共析溫度,較好為480 ℃ - 5
50℃。由于溫度相對(duì)較低,在這里不會(huì)發(fā)生相變。由鋼、鑄鋼、鑄鐵和
鋼粉末燒結(jié)材料制成的部件可以進(jìn)行滲氮和碳氮共滲處理。要達(dá)到的表
面硬度和滲氮層厚度,在很大程度上是由形成氮化物的合金元素(鉻、
釩、鑰、鋁、欽)的比例和材料的結(jié)構(gòu)狀態(tài)決定的,