软氮化的组织疏松
设备:井式氮化炉140200材料:40Cr
技术要求: HV≥600 层深:0.25-0.35
工艺:氮气置换1H
软氮化6H(温度:565 NH3:10M3/HCO2:0.52M3/H炉压:1032mbar 氢浓度:10-14%)
氮气吹扫加热(退氮)
炉内风冷至于100摄氏度出炉
结果:HV<400 层深0.5, 白亮层组织疏松至GB5级
由于是新设备调试,不知道该如果定工艺,只好求助一下了
回复楼主
氮化工艺的选择是依据钢牌号和技术要求制定的。
按照您列出的条件选用了‘文不对题’的氮化(氮碳共渗)工艺。565℃氮碳共渗主要是希望获得较厚的白亮层,而且共渗时间不能太长,在氨气+二氧化碳条件下,白亮层超过20μm疏松开始加剧,时间越长,疏松越严重,这是第一。
第二,40Cr钢仅有少量强烈形成氮化物的合金元素,扩散层(内渗氮层)的弥散氮化物硬化程度最高的温度在500℃附近,570℃时扩散层的氮化物明显聚集(长大),硬化效应下降,所以不能获得应有的高硬度。
比较合理的工艺应当先在500~510℃×6~8小时纯氨气中渗氮,然后把温度提高到530~540℃×12~15小时渗氮(也可添加3%的二氧化碳),这样一方面抑制了白亮层过厚疏松超差的问题,又可以获得技术要求所规定较高硬度和渗入深度的扩散层。
此工艺仅供参考,您可以按照上述原则结合您的设备在实践中对参数进行调整,最后达到零件的技术要求。
更详细的理论叙述和工艺编制要点,专业书籍和手册中都可以找到。
[ 本帖最后由 一张餐巾纸 于 2009-7-5 05:48 编辑 ]
软氮化
对于40Cr,软氮化的温度一般为570度,尽管共析点为565. 氮化时间一般不超过4小时。厚度不超过0.4为宜。用油冷比较好。请问通CO2会不会有氧化问题,而且起不到渗碳问题,难道有H2+CO2----CO+H2O反应?? 用CO应该好点。滴甲醇或乙醇会不会更好。氨气:乙醇(理论发气量)=45:25为好。
关于软氮化和碳氮共渗讨论
查了资料说:所谓软氮化实际是在Fe-N共析温度以下(530-570)进行碳氮共渗,但以渗氮为主。
碳氮共渗是碳,氮原子同时渗入工件表面的一种化学热处理工艺。习惯上所说的碳氮共渗是指中温(800---850)气体碳氮共渗。因在奥氏体区共渗,渗碳含量要比软氮化多了很多。
两者的金相组织也不一样。
不知是不是这样理解?
回复2#
原帖由 zxr78 于 2009-7-4 22:35 发表 http://www.rclbbs.com/images/common/back.gif请问通CO2会不会有氧化问题,而且起不到渗碳问题,难道有H2+CO2----CO+H2O反应?? 用CO应该好 ...
您的问题请连接:http://www.rclbbs.com/viewthread.php?tid=37750&extra=page%3D10
[ 本帖最后由 一张餐巾纸 于 2009-7-5 05:53 编辑 ] 不知道零件的技术要求中检测硬度的载荷是多少?如果在200g以下,采用气体氮碳共渗达到要求是没有问题的。化合物层疏松严重,主要是共渗时间长,通气量过大(氢浓度为什么要控制在10-14%呢)造成的。 我们的氮化系统是由SE606表控制的,输入NH3的固定流量,氮势仪会出一个H2浓度比 软氮化为氮碳共渗,而非碳氮共渗,楼上笔误了吧!
由于碳原子加入加速反应,并有利于形成韧性较好的氮碳化合物。
表层疏松组织应为处理时间过长所致,建议共3小时,575度,强渗2小时,扩散1小时,扩散时提高碳势在0.7左右,降低氮势。
不要进行表面退氮,此过程易导致表面疏松! 没懂 :)
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