潘明明 发表于 2010-4-9 20:18:19

有关渗硼的讨论

我处最近一直在做渗硼，可是在过程中遇到了很多问题，特在此处写出，我像是达到抛砖引玉 的作用，大家一起讨论，以能更好的实现渗硼！
处理材料为20钢，尺寸为10*10*20，进炉前用砂纸打磨，最后用砂纸为800目。原始硬度大概是300hv，所用渗剂为硼酸三甲脂，氩气为载气，氢气为载气和反应气体，氩气氢气的流量比为5：1，氢气0.1L/min，硼酸三甲脂0.01L/min，处理温度为950℃，处理时间是2H，真空度为80pa左右，所用炉为离子氮化炉。结果是处理前后表面硬度没有太大变化，均为维氏硬度300左右.后来我们认为是渗剂通入量少，因为主要是利用硼酸三甲脂挥发性，可能是挥发量不足，故加大了硼酸三甲脂的流量，结果是有一层厚厚的碳沉积，试样表面硬度没有变化。现在不知具体原因在哪里，希望大家共同讨论，改进工艺，实现渗硼！

热工女将 发表于 2010-4-9 20:32:56

金相观察，表面有没有渗硼层，硼化二铁相，指状，白色的东西。

zjppjz 发表于 2010-4-12 00:36:12

为什么不用固体渗硼

潘明明 发表于 2010-4-13 21:06:09

回复 3# zjppjz


    因为固体渗硼到后来，固体很难清除！

潘明明 发表于 2010-4-13 21:08:39

回复 2# 热工女将


    一般应该是有了硬度才会去看组织，既然没有硬度，那就是说没有组织了！

潘明明 发表于 2010-4-13 21:15:33

后来我们采用了新的处理方法，就是在渗硼之前，先用氩气轰击试样表面，以清除表面的氧化层，氩气清除时间为30min，温度900℃，真空度80帕左右。后面的工艺和上一次一样，结果是试样表面发白，为银灰色，但依旧没有硬度！不知何故？望大家集思广益！

热工女将 发表于 2010-4-14 08:13:52

你是渗碳后再渗硼吗

proteam 发表于 2010-4-14 08:40:16

有用普通电阻炉做气体渗硼工艺工艺的吗？

潘明明 发表于 2010-4-14 11:21:33

回复 7# 热工女将


    不是我们是直接给纯铁渗硼！

潘明明 发表于 2010-4-14 11:22:49

回复 8# proteam


    我们用的是离子渗氮炉！

热工女将 发表于 2010-4-14 19:41:36

随着渗层含硼量的增加，从内部到表面依次形成：α固溶体，ε硼化物（Fe2B），ζ硼化物（FeB）以及η硼化物等相。渗硼层一般由单层的Fe2B相或双层的FeB + Fe2B相组成，Fe2B和FeB通常呈“指状”结构，
渗B中，由于B的渗入把碳挤向基体；在含碳量低的钢中，碳容易向基体扩散，使指间的奥氏体贫碳，冷却时转变为α相，呈片状的铁素体小块。在中、高碳钢中，因基体碳浓度高，碳不容易向基体扩散，而在B化物的“指间”和“指尖”形成碳硼化合物；
渗B层中的FeB的硬度为HV 1800--2300，Fe2B为HV 1300--1500

热工女将 发表于 2010-4-15 08:25:37

我认为是不是时间短了点，因为硼原子半径是1.17，比碳、氮原子半径都大，是否渗的慢些，个人观点，仅供参考。

潘明明 发表于 2010-4-16 09:09:24

回复 11# 热工女将


    能给点关于工艺方面的建议吗？理论上关于渗硼的知识大家都很熟知！

潘明明 发表于 2010-4-16 09:12:18

回复 12# 热工女将


    我们也考虑到是否是时间短了，但是就相关资料看来，离子渗硼一小时时间没有问题，如果工艺方面没有大问题，一定会有渗硼层！

zjppjz 发表于 2010-4-20 16:19:55

估计是没有什么硼势，950 2h 不可能没有渗硼层

zjppjz 发表于 2010-4-20 16:22:23

而且现在的固体渗硼剂渗硼后不是很难清理表面，如果吹砂保证非常漂亮

proteam 发表于 2010-4-20 18:53:31

回复 10# 潘明明


想在普通井式电阻炉里做渗硼，可能吗？

潘明明 发表于 2010-4-23 10:44:50

回复 17# proteam


    可能 啊   怎么不可能，固体渗硼就可的！

潘明明 发表于 2010-4-23 10:46:27

回复 15# zjppjz


    工艺就是这样，能不能具体分析一下硼势！谢谢！

潘明明 发表于 2010-4-23 10:47:41

回复 16# zjppjz


    了解我处只做离子渗硼，可否提供有关离子渗硼的理论！
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