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當(dāng)前位置:首頁>熱處理項(xiàng)目>五金產(chǎn)品熱處理>滲碳/碳氮共滲處理
滲碳是指使碳原子滲入到鋼表面層的過程。
也是使低碳鋼的工件具有高碳鋼的表面層,再經(jīng)過淬火和低溫回火,使工件的表面層具有高硬度和耐磨性,而工件的中心部分仍然保持著低碳鋼的韌性和塑性。
滲碳工件的材料一般為低碳鋼或低碳合金鋼(含碳量小于0.25%)。滲碳后﹐鋼件表面的化學(xué)成分可接近高碳鋼。工件滲碳后還要經(jīng)過淬火﹐以得到高的表面硬度﹑高的耐磨性和疲勞強(qiáng)度﹐并保持心部有低碳鋼淬火后的強(qiáng)韌性﹐使工件能承受沖擊載荷。滲碳工藝廣泛用于飛機(jī)﹑汽車和拖拉機(jī)等的機(jī)械零件﹐如齒輪﹑軸﹑凸輪軸等。
處理工藝
滲碳是指使碳原子滲入到鋼表面層的過程。 也是使低碳鋼的工件具有高碳鋼的表面層,再經(jīng)過淬火和低溫回火,使工件的表面層具有高硬度和耐磨性,而工件的中心部分仍然保持著低碳鋼的韌性和塑性。 滲碳工件的材料一般為低碳鋼或低碳合金鋼(含碳量小于0.25%)。滲碳后﹐鋼件表面的化學(xué)成分可接近高碳鋼。工件滲碳后還要經(jīng)過淬火﹐以得到高的表面硬度﹑高的耐磨性和疲勞強(qiáng)度﹐并保持心部有低碳鋼淬火后的強(qiáng)韌性﹐使工件能承受沖擊載荷。滲碳工藝廣泛用于飛機(jī)﹑汽車和拖拉機(jī)等的機(jī)械零件﹐如齒輪﹑軸﹑凸輪軸等。 滲碳工藝在中國(guó)可以上溯到2000年以前。最早是用固體滲碳介質(zhì)滲碳。液體和氣體滲碳是在20世紀(jì)出現(xiàn)并得到廣泛應(yīng)用的。美國(guó)在20年代開始采用轉(zhuǎn)筒爐進(jìn)行氣體滲碳。30年代﹐連續(xù)式氣體滲碳爐開始在工業(yè)上應(yīng)用。60年代高溫(960~1100℃)氣體滲碳得到發(fā)展。至70年代﹐出現(xiàn)了真空滲碳和離子滲碳。 |
直接淬火低溫回火 |
組織及性能特點(diǎn):不能細(xì)化鋼的晶粒。工件淬火變形較大,合金鋼滲碳件表面殘余奧氏體量較多,表面硬度較低 適用范圍:操作簡(jiǎn)單,成本低廉用來處理對(duì)變形和承受沖擊載荷不大的零件,適用于氣體滲碳和液體滲碳工藝。 |
預(yù)冷直接淬火、低溫回火 |
淬火溫度800-850℃ 。組織及性能特點(diǎn):可以減少工件淬火變形,滲層中殘余奧 氏體量也可稍有降低,表面硬度略有提高,但奧氏體晶粒沒有變化。 適用范圍:操作簡(jiǎn)單,工件氧化、脫碳及淬火變形均小,廣泛應(yīng)用于細(xì)晶粒鋼制造的各種工具。 |
一次加熱淬火 低溫回火 |
淬火溫度820-850℃或780-810℃ 。組織及性能特點(diǎn):對(duì)心部強(qiáng)度要求較高者,采用820-850℃淬火,心部為低碳M,表面要求硬度高者,采用780-810℃淬火可以細(xì)化晶粒。 適用范圍: 適用于固體滲碳后的碳鋼和低合金鋼工件、氣體、液體滲碳的粗晶粒鋼,某些滲碳后不宜直接淬火的工件及滲碳后需機(jī)械加工的零件。 |
滲碳高溫回火,一次加熱淬火,低溫回火 |
淬火溫度840-860℃ 。組織及性能特點(diǎn):高溫回火使M和殘余A分解,滲層中碳和合金元素以碳化物形式析出,便于切削加工及淬火后殘余A減少。 適用范圍:主要用于Cr—Ni合金滲碳工件 |
二次淬火低溫回火 |
組織及性能特點(diǎn):第一次淬火(或正火),可以消除滲碳層網(wǎng)狀碳化物及細(xì)化心部組織(850-870℃),第二次淬火主要改善滲層組織,對(duì)心部性能要求不高時(shí)可在材料的Ac1—Ac3之間淬火,對(duì)心部性能要求高時(shí)要在Ac3以上淬火。 適用范圍:主要用于對(duì)力學(xué)性能要求很高的重要滲碳件,特別是對(duì)粗晶粒鋼。但在滲碳后需經(jīng)過兩次高溫加熱,使工件變形和氧化脫碳增加,熱處理過程較復(fù)雜。 |
二次淬火冷處理低溫回火 |
組織及性能特點(diǎn):高于Ac1或Ac3(心部)的溫度淬火,高合金表層殘余A較多,經(jīng)冷處理(-70℃/-80℃)促使A轉(zhuǎn)變從而提高表面硬度和耐磨性。 適用范圍:主要用于滲碳后不進(jìn)行機(jī)械加工的高合金鋼工件。 |
滲碳后感應(yīng)加熱淬火低溫回火 |
組織及性能特點(diǎn):可以細(xì)化滲層及靠近滲層處的組織。淬火變形小,不允許硬化的部位不需預(yù)先防滲。 適用范圍:各種齒輪和軸類 |
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