请教：不锈钢的气体氮化有什么办法提高硬度和渗层深度？

舒心

请教：不锈钢的气体氮化有什么办法提高硬度和渗层深度？

孤鸿踏雪

一般来说，不锈钢渗氮可以应用离子渗氮或盐浴渗氮（Sursulf或Tenifer）进行，但在这两种方法中会析出氮化物，从而引起基体中铬（Cr）的贫化，致使耐蚀性下降。
   目前有一种叫做“固溶渗氮处理（标准为SOLNTT）”的新的化学热处理方法就是用于不锈钢的。这种工艺是：将工件置于真空炉中，在1050~1150℃的固溶处理温度下，通入纯氮（N2）进行渗氮处理，此种方法首先是于1993年在Weisbaden召开的AWT热处理学术讨论会上由德国学者H.Berns提出，论文发表于HTM1994年的杂志上。详细内容请阅读上海工程技术大学朱祖昌先生发表于《机械工人》（热加工）（2005，No.6）上的“不锈钢固溶渗氮处理”
   在此介绍一种工艺供您参考：1050~1150℃，氮分压PN2=0.01~0.30Mp（0.10~3bar），固溶渗氮时间24h，渗后冷却采用液体淬火剂或高压气淬，渗氮层深可至2.5mm，硬度1000~1200HV0.1。
   您还可查阅上海机械制造工艺研究所的田华先生发表于《热处理技术与装备》（2006，No.6）的“304不锈钢渗铬+固溶渗氮复合处理工艺研究”一文。
   以上内容是本人所见到的有关介绍，本人并没有（主要是工作中不涉及）尝试过。
                                                 （孤鸿踏雪）

舒心

非常感谢，第一次听说这种新工艺，我们有真空炉，可以试试。

一张餐巾纸

   楼主发帖提出的问题在热处理学问中具有时代特征，只是回帖有点冷清。 dwfhn朋友跃然用自己获得的相关信息坦诚提供给大家关注这个问题的新进展。同行之间的交流，这是需要有修养方可达到的境界！同论坛里其他热心人一样，共同丰富着论坛的内容，所以越办越好。
   现代管理中对高层人士的要求中，有这样一项内容：在当今信息爆炸时代，有善于在浩如烟海的信息中识别和挑选出对推动企业发展有益东西的能力，并为我所用。我们搞技术工作，同样应当随时注意本专业的前缘知识和其它相关知识的进展情况，这是个人软实力的一部分。
   来到论坛转转，除了搜集资料和信息以外，发一些有血有肉的好帖子，讲讲自己认为的新鲜事和回复知道的问题。我以为，个人观点，对与不对，并不是那么重要；重要的是相互交流、相互启发，相互学习，把自己融入其中，一定会增强自己的软实力。
   有关不锈钢类的渗氮问题，就dwfhn朋友的帖子补充一点有关信息，供有兴趣的朋友参考：
    1）目前常用540～700℃的气体法和离子法，渗层浅、抗蚀性下降的缺点，难以逾越，因而使应用范围受到限制。解决渗氮表面抗蚀性下降的方法之一的报道中，还有450～480℃渗氮的方法，缺点是渗层很薄，在某些特定情况下也是一种有用处的方案。
    2）高温固溶渗氮方法的来龙去脉，上帖已经阐述得很清楚。据悉现在市场上卖的进口用于组合家具上的不锈钢自攻螺钉，就是用2Cr13钢固溶渗氮－——淬火的方法处理的，表面硬度≥780HV，心部40～48HRC（？）,达到硬而可以钻眼，韧而可承受较高扭矩而不变形，并且不会生锈。
    3）看看国外文章的内容，课题已经达到相当成熟的地步，而国内在这方面动静不大，总的印象是我们落后了，至少还没有引起更多行家的注意而推广开来。只看到大连交大的曹永录、王延来等老师，对304、309L两钢号进行过高温固溶渗氮的研究，其它就孤陋寡闻了。也许有将此项技术用于生产而保密的。
   此项技术的应用前景是显而易见，有条件的朋友不妨做一些试验，把核心技术要点找出来（我想，在工艺实施上不会像文章中描述的那么简单，其中尚有细节的关键问题），攻克它！
   建议将本帖列为‘高亮’，提示大家予以关注。

[ 本帖最后由 一张餐巾纸 于 2009-6-6 14:12 编辑 ]

孤鸿踏雪

谢谢楼上的一张餐巾纸先生的关注和补充。当我看到搂主（舒心先生） 提出的问题而长时间没有人回答时，就忍不住将自己了解的一点皮毛知识拿出来共享，由于本人的工作不涉及这些内容，所以知之甚少。正因为如此， 本人的帖子实想起到抛砖引玉作用，但不想帖子发出两天却不见回应，不免有些失望。今日得见一张餐巾纸的补充甚感欣慰，希望更多的人参与讨论并传经送宝！                         （孤鸿踏雪）

xiaotian9210

如此好贴不得不顶啊， 最近也在考虑真空炉技术，不过进展缓慢啊，此贴可真是及时雨啊

HEATRCL

常规采用离子氮化和加氯化氨的方法进行氮化

jc1011

谢谢一张餐巾纸和孤鸿踏雪朋友的回帖，我现在也正在研习这方面的知识，受益匪浅啊

jc1011

另请教大家，一般奥氏体不锈钢固溶渗氮后能达到多少维氏硬度啊？我看文献好像只能达到290HV左右，只比原来的基体高出不到100HV，而一般有耐磨性要求的场合都要达到1000HV左右，不知道有没有什么方法可以在保证抗蚀性的前提下提高硬度啊？谢谢大家指教了

大自在

最近看到一篇介绍不锈钢低温渗碳的论文，国外有公司采用这种技术可以在不影响抗蚀性的前提下提高不锈钢表面硬度，温度大约500多，硬度大约800---1000HV，不知国内有没有

孤鸿踏雪

回复 10# 大自在


    你这个帖子放错了位置。请看看这个帖子http://www.rclbbs.com/viewthread.php?tid=47835&fromuid=31405

jc1011

回复 10# 大自在


    估计那片文献我也看过，但是500多度的温度不算低了，这个温度区间也会让不锈钢中晶界间析出铬的化合物，是晶体中贫铬造成抗蚀性下降。另外我还看过300多度的低温离子渗氮方面的文献，文献中介绍的性能还比较不错，能保持或提高抗蚀性能并提高硬度。

hjk3xd

请教一下，30CrMoV9进行tenifer热处理的话，表面的硬度能达到多少？有没有相关的对应表格？