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氮化熱處理常見缺陷及防止方法

2015年06月17日09:30 青島豐東熱處理

產(chǎn)品進行氮化熱處理可顯著提高其表面的硬度、耐磨性、抗咬合性、抗腐蝕性能和抗疲勞性能。實踐證明,經(jīng)氮化熱處理后的產(chǎn)品其使用壽命顯著提高,因此氮化處理已經(jīng)在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。

但是,由于熱處理工藝不正確或操作不當(dāng),往往造成產(chǎn)品滲氮硬度低、深度淺、硬度不均勻、表面有氧化色、滲氮層不致密、表面出現(xiàn)網(wǎng)狀和針狀氮化物等缺陷,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品使用壽命。因此研究模具滲氮層缺陷、分析其產(chǎn)生的原因、探討減少和防止?jié)B氮缺陷產(chǎn)生的工藝措施,對提高產(chǎn)品質(zhì)量,延長使用壽命具有十分重要的意義。

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1、滲層出現(xiàn)網(wǎng)狀及脈狀氮化物

產(chǎn)生這種缺陷的主要原因是:滲氮溫度過高;表面氮濃度過高;工件原始組織粗大;氮氣中含水量過高等。為防止這類缺陷產(chǎn)生,可對工件進行正確的預(yù)備熱處理;選用恰當(dāng)?shù)臐B氮溫度;嚴(yán)格控制氨液中含水量。

2、滲層氮化物呈魚骨狀分布

產(chǎn)生這類缺陷的原因是:由于工件在調(diào)質(zhì)時所產(chǎn)生的脫碳層,未能在機械加工時完全去掉。這種組織脆性較大,若超過磨削余量,將造成工件報廢。為防止這類缺陷產(chǎn)生,調(diào)質(zhì)處理前應(yīng)留有足夠的加工余量;機械加工時應(yīng)保證工件表面切削均勻。

3、滲氮層厚度不均勻或滲氮表面有軟點

產(chǎn)生這類缺陷的主要原因有:滲氮工藝不當(dāng);滲氮氣氛流通不暢;工件表面有油污;爐內(nèi)工件太多,互相接觸等。根據(jù)上述原因,采取相應(yīng)措施,如合理裝爐,加強清晰,嚴(yán)格執(zhí)行操作工藝。

4、滲氮件變形超差

機加工產(chǎn)生的應(yīng)力未消除,加工件細長或形狀復(fù)雜;滲層較厚;爐內(nèi)溫度不均勻;工件裝卡方式不合理等均可引起滲氮后畸變超差。預(yù)防措施:滲氮前進行去應(yīng)力處理;滲氮時緩慢加熱和冷卻;改進工件設(shè)計,避免不對稱形狀;選擇合理滲氮層深度;桿件吊掛平穩(wěn)且與軸線平衡,采用合適的專用夾具或吊具;強化爐內(nèi)氣氛循環(huán)等。

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