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发布时间:2020-10-27 04:49:05
渗氮或氮碳共渗改变***状态,因而也改变钢铁材料在静载荷和交变应力下的强度性能、摩擦性、成形性及腐蚀性。当处理温度低于600℃时,就不会象奥氏体淬火那样发生***转变,以致可以以任意速度进行冷却,而不出现马氏体。与淬火相比较,渗氮件和工具的尺寸和形状变化是极微小的。因而可简化或完全取消后加工处理,此外,能量消耗比其他热处理稍小。在所有工业领域中,应用渗氮或氮碳共渗提高强度、抗磨损和抗腐蚀性能,已在技术上获得广泛应用。氮碳共渗层有较高的抗拉强度和屈服强度及疲劳强度,但断面收缩率、延伸率及冲击韧性明显降低。
氮碳共渗工艺特点
氮和碳同时共渗与单一渗氮相出具有以下特点:1.由于活性碳原子的存在,使渗氮速度加快,一旦表层ε相形成,将为共渗温度下渗碳创造条件。这表明碳与氮在共渗中是相互起促进作用的。因而氮碳共渗速度远高于单一渗氮速度。2.在氮碳共渗化合物层ε相中:除含有氮外,还含有一定量碳(约2%)。由于ε相中含有碳,使ε相的脆性降低。这表明氮碳共渗后的白亮化合物层不呈现脆性。碳钢化合物层的硬度约为HV700~900,而合金钢约HV1000~1500。
由Fe-N-C相图可知,氮碳共渗温度在565℃时,有γ相存在,它能溶解0.35%C和1.8%N。快冷时,此γ(含氮碳奥氏体)淬火转变为α'相(含氮碳马氏体)。在缓冷时有γ相发生共析反应,形成(α γ')共析体,并不断由α相中析出γ'相,使渗层硬度降低。生产实践证明,氮碳共渗温度采用560-570℃为佳,快冷比缓冷硬度有较大提高(约高出10HRC以上)。所以氮碳共渗时,特别是碳钢一定采用快冷,如油冷,其原因也在此。由于氮化层薄,并且较脆,因此要求有较高强度的心部***,所以要***行调质热处理,获得回火索氏体,提高心部机械性能和氮化层质量。
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