一、预备处理确定原则
一般结构钢件用调质处理,高温回火温度应该比渗氮温度高20度左右,保温时刻不宜过长
对冲击韧性要求低的工件,能够选用正火处理,但正火冷却速度要快,断面尺度较大的作业不得选用正火
38CrMoAl钢应选用调质,不然渗氮层中简单出再针状氮化物,工模具钢渗氮前应淬火-回火处理,不得用退火
对一些杂乱和精细的零件,渗氮前可进行一次或多次去应力且缓慢升温
二、作业预备
1、气密性查看
氮化前应对加热炉、氮化罐和整个氮化系统的管道接头处进行气密性查看,确保氨气不漏和在管路中的四通八达。
2 、工件作业面的抛光清洁
要求氮化的外表要通过认真的打磨及仔细的查看,氮化外表应无油迹、锈蚀、尖角、毛刺、碰伤和洗涤不掉的脏物;关于非氮化面要查看防护,涂层是否完整。
3、查看漏气
用酚酞试纸浸湿后放在置疑的漏气处,试纸变为赤色就证明漏气现象.
三、工艺规范的规则
1、渗氮温度
1.1、常用500-530℃,能确保氮化物有较大的弥散度,硬度最高
1.2、随渗氮温度升高,渗层深度添加,而硬度显著下降,大于550℃渗氮,大都钢种的最高硬度低于1000HV
1.3、用两段渗氮法,第二段的温度常低于560℃
2、渗氮时刻.
2.1 渗氮层随时刻的延长而增厚,初期增长率大,今后渐趋缓慢,一般渗速在0.01mm/h左右
2.2 随保温时刻延长,氮化物聚集长大,硬度下降。温度越高,时刻越长,长大越凶猛
3、氨分化率
3.1 分化率为20 一40 %时活性氮原子多,零件外表可很多吸收氮
3.2 分化率超过60
%则气氛中的氢含量高达52%以上,将产生脱氮作用,此时不只活性氮原子数量减小,并且很多氢分子和氮分子停滞于零件外表附近,使氮原子不易为外表所吸收,从而使零件外表含氮量下降,渗氮层深度也减薄。
四、渗氮操作
升温
升温前应通氨气排气,氨气流量是正常流量的两倍以上,对变形要求严格的,可选用阶梯升温,也能够使升温速度小于50度/h。
2.排气
一般过升温边排气,在150-200℃内排空,在排气过程中能够用PH试纸办法查看炉罐及管道密封情况;排气阶段,不断通入氨气,使炉压达到200-400Pa(U形管装油),空气不铲除,不能点燃排气管,在升温阶段氨分化率可达70%,炉气中氨气体积大于95%以上,能够削减氨气流量
3.保温
当温度达到渗氮温度后,调理氨气流量,使氨分化率达到工艺所需求的范围,炉压控制在200-600Pa之间,每15-30分钟测一次氨分化率。
4.冷却
在渗氮结束段后,关闭排气阀,削减氨流量,使氨分化率达到70%左右,保温2小时,削减工件外表脆性;停电降温,保持炉内正压,炉温降到150以下出炉