滲氮淬火將滲氮的零件加熱到高于595攝氏度以上再進行淬火處理以獲得含氮馬氏體的工藝" g8 b6 f4 A: h% `( j
鋼表面的滲氮層在650℃開始分解,700℃以上完全分解,表面層氮原子損失掉一部分,另一部氮原子向內擴散溶入奧氏體中,并形成含氮馬氏體。這樣處理的結果,既有氮滲入鋼的表層起表面強化作用,又可進一步提高硬化層深度和獲得心部淬火組織。, a9 I) K# c$ }: o7 c
離子滲氮后再進行高頻、超音頻、鹽浴爐等快速加熱淬火雙重處理,滲層的脆性可根本消除,可增厚硬化層深度,提高承受重負荷能力以及工件的耐磨性,值得注意的是由于工件表面有氮的滲入使Ms點降低,所以淬火時的終冷溫度要適當調整,雙重淬火的溫度下限以750-780C為優。必要時可增加冷處理。對減小淬火變形是有益的。
; x. r1 G' t/ N. T由于氮化后工件表面含氮馬氏體的存在使工件表面硬度較常規熱處理有明顯提高,氮化后的工件再進行淬火回火處理使氮原子繼續向心部擴散表面得到固溶氮的細微馬氏體,使硬度進一步提高。隨氮化溫度升高,氮化物質點體積百分數增加,質點半徑r增加,硬度升高,560℃時,達到強化的最佳臨界半徑rc。超過此溫度,氧化物質點與基體共格關系降低,硬度反而有所降低。
/ U1 t1 V9 p& B$ A) t% T8 u1 I氮化淬火復合工藝處理后的試件平均硬度比單一氮化或普通熱處理有顯著提高。
+ E; B! r$ { f( a: s" I (850℃淬火+600℃回火)+氮化(560℃達到強化的最佳臨界半徑rc。,7h)+850℃淬火+580℃回火,% {1 y) K0 M0 t" f
35CrMo氮化淬火---離子滲氮溫度為560℃,升溫時間2小時,保溫時間為6小時,再進行850℃淬火,油冷,580℃回火2h,油冷。 4 w; k" Q0 I: I' ^8 k
激光淬火可顯著提高滲氮速度,增加滲氮層厚度,滲氮層深度由氣體滲氮的0.2mm增加至0.3mm
9 W9 Q3 g p1 w- A+ O* q 對經1020℃淬火560℃、610℃和560℃三次回火后的H13鋼進行噴丸處理,將噴丸處理后的試樣在550℃下等離子滲氮1h.對比了噴丸和未噴丸試樣亞表層的顯微結構,等離子滲氮后的滲層深度、截面硬度及表面物相組成.結果表明,在550℃滲氮1h的情況下,噴丸的催滲效果十分明顯,噴丸后滲氮層深度從30.4μm增至51.4μm,噴丸形成的高密度胞狀位錯對催滲起了決定性的作用.噴丸試樣的滲氮層與未噴丸試樣相比,表面物相的含量不同,表面硬度較高,滲層的硬度梯度稍平緩一些。 |