关于浅层渗碳的工艺特点的讨论

wya-8

   
    论坛上已有一些浅层渗碳的帖子。最近有一篇《为何渗不进去？》的帖子，渗碳层深度要求0.45--0.65mm, 应为浅层渗碳。

  对浅层渗碳的技术要求，渗碳过程的工艺参数 渗碳温度，炉气碳势，总时间与渗碳阶段的比例，操作特点…与一般渗碳有什么区别吗？

  期望听听大家的意见。 谢谢

韩冰

如果产品不大，这样的渗层适合用网带炉或者推杆炉批量生产。20#钢渗速慢，网带炉有困难，多用炉完全可以满足要求。就此问题，可以试试这个工艺：920渗碳，870或者860淬火，碳势1.2，扩散碳势0.9，淬火碳势0.8。强渗时间270--300分钟。强渗扩散比例3:1或者4:1。个人见解，仅供参考。

cnszgong

韩冰 发表于 2015-10-19 17:55
如果产品不大，这样的渗层适合用网带炉或者推杆炉批量生产。20#钢渗速慢，网带炉有困难，多用炉完全可以满 ...

其实单纯的从渗碳速度来看，不存在渗速快慢的问题。
拿20钢和20CrMnTi、20CrNi2Mo等比较一下。它们的渗碳速度是一样的。
之所以感觉上好像20钢比20CrMnTi、20CrNi2Mo渗碳速度要慢一些，根源就是材料本身的淬透性以及在相同渗碳温度和相同炉气碳势条件下，这三种材料能够达到的表面（Cs）不同。

cnszgong

韩冰 发表于 2015-10-19 17:55
如果产品不大，这样的渗层适合用网带炉或者推杆炉批量生产。20#钢渗速慢，网带炉有困难，多用炉完全可以满 ...

其实做这种技术要求的浅层渗碳，可以考虑不用扩散。

wya-8

cnszgong 发表于 2015-10-22 16:50
其实做这种技术要求的浅层渗碳，可以考虑不用扩散。

是的，书上 900℃ 下 不设扩散阶段。

尚文者智

韩冰 发表于 2015-10-19 17:55
如果产品不大，这样的渗层适合用网带炉或者推杆炉批量生产。20#钢渗速慢，网带炉有困难，多用炉完全可以满 ...

对于20#的浅层渗碳的产品，我个人不建议做渗碳，做碳氮共渗是比较合适的。对于低碳钢来说，渗进去不是问题，淬起来才是问题。对于您的工艺参数，如果改用碳氮共渗，工艺完全可以改为，880℃碳氮共渗（确保大流量的氨气），840~860℃淬火，渗碳的时间180min左右即可。

尚文者智

wya-8 发表于 2015-10-22 22:24
是的，书上 900℃ 下 不设扩散阶段。

这点在实际生产过程中不太现实，汽车产品中大部分渗碳的零件都是浅层的（0.2~0.8mm之间），而且都是直接渗碳之后直接降温淬火。如果不设扩散段，很难保证产品表面的残奥。在我们这里渗碳层在0.8mm以下的，只要设定30min左右的扩散段，就可以保证表面的组织；0.8~1.0之间的需要根据产品的情况设定40~100min的扩散段。

cnszgong

尚文者智 发表于 2015-10-24 08:50
这点在实际生产过程中不太现实，汽车产品中大部分渗碳的零件都是浅层的（0.2~0.8mm之间），而且都是直接 ...

不太赞同你的说法，我以前做气体渗碳时做过有效硬化层深1.5 mm的也不需要扩散，渗碳温度920度，碳势1.05%。虽说常规我们有些硬化层深1.0mm以下的产品是无扩散渗碳。也没见到你说说的残奥不好解决的问题。（渗碳过程中采用定碳检验炉内碳势）
个人观点：很多厂家之所以会出现浅层渗碳残奥无法控制无非就是工艺参数不合理或者渗碳设备实际的炉温以及实际碳势出了问题。

伯龙马

   对于不同材料进行浅层渗碳，炉内选择不同的碳势可以使工件获得预期的碳浓度，从而通过调整淬火温度控制其残留奥氏体量。

孤鸿踏雪

尚文者智 发表于 2015-10-24 08:50
这点在实际生产过程中不太现实，汽车产品中大部分渗碳的零件都是浅层的（0.2~0.8mm之间），而且都是直接 ...

          “汽车产品中大部分渗碳的零件都是浅层的（0.2~0.8mm之间）”

           这句话有失偏颇，汽车中的齿轮渗碳，有效硬化层深度几乎木有0.90以下的

孤鸿踏雪

cnszgong 发表于 2015-10-31 21:18
不太赞同你的说法，我以前做气体渗碳时做过有效硬化层深1.5 mm的也不需要扩散，渗碳温度920度，碳势1.0 ...

           老孤最近做了两个浅渗碳齿轮，一个是20CrNi3H，残奥竟然只有10％，差点不合格（技术要求为10~30%）

孤鸿踏雪

另一个是20CrMoH的，有效硬化层深度要求0.30~0.50，没想到这家顾客检查有效硬化层深度的界限硬度竟高达650HV，还得老孤差点又木有搞合格

zwl

网带炉比较合适于批量较大02-0.4mm的小件，渗碳层深的和大件浅层不适合于网带炉，只能用于推杆炉、辊底炉、多用炉和井式炉，层浅的可以降低渗碳温度来保证。至于强渗和扩散的比例关系因工件和技术要求等有关，应根据具体要求调整。

cnszgong

孤鸿踏雪 发表于 2015-11-1 09:22
老孤最近做了两个浅渗碳齿轮，一个是20CrNi3H，残奥竟然只有10％，差点不合格（技术要求为10~ ...

下次再做这个渗碳产品，可以适当在原来基础上提高碳势0.05%～0.1%。

孤鸿踏雪

cnszgong 发表于 2015-11-1 18:51
下次再做这个渗碳产品，可以适当在原来基础上提高碳势0.05%～0.1%。

              正有此意。