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模具的氮碳共滲熱處理方法

2017年08月26日09:00 青島豐東熱處理

氮碳共滲工藝是在液體滲氮基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。早期氮碳共滲是在含氮化物的鹽浴中進行的。由于處理溫度低,一般為500~600℃,過程以滲氮為主,滲碳為輔,所以又稱為軟氮化。

氮碳共滲工藝的優(yōu)點:

1)氮碳共滲層硬度高,碳鋼氮碳共滲處理后滲層硬度可達570~680HV,模具鋼、高速鋼、滲氮鋼共滲后硬度可達850~1200HV;滲層脆性低,有優(yōu)良的耐磨性、耐疲勞性、抗咬合性、熱穩(wěn)定性和耐蝕性。

2)工藝溫度低,且可不淬火,工件變形小。

3)處理時間短,經(jīng)濟性好。

4)設(shè)備簡單,工藝易掌握。

存在的問題是:滲層淺,承受重載荷零件不宜采用。

氮碳共滲工藝也有氣體、液體和固體氮碳共滲工藝。使用最多的是氣體氮碳共滲工藝,尤其是以尿素、甲酰胺、三乙醇胺為滲劑的氣體氮碳共滲為多。目前國內(nèi)外采用比較多的是低溫氣體氮碳共滲。

固體氮碳共滲工藝較少應(yīng)用。早期使用的液體氮碳共滲主要是在氰鹽和氰酸鹽溶液中進行。由于氰鹽劇毒,公害嚴重,后來隨著研究出許多新的滲劑,它就慢慢地被其他滲劑代替了。

氣體氮碳共滲使用較廣,其氣源為C02+NH3,CO2與NH3的體積比為0.05:1。將工件置于密封的爐內(nèi)通入氣源進行處理,對沖裁模處理溫度為530~540℃,時間為1.3~3.5h,氮碳共滲后出爐空冷,模具硬度為65~68HRC,比淬火、回火熱處理工藝后的硬度提高4~5HRC。

典型舉例1:球墨鑄鐵拉深凹模的氮碳共滲

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