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淺析氣體氮化爐氮化工藝
往氮化爐內(nèi)不銹鋼真空密封罐中通入氨氣，加熱到520℃，保持適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，根據(jù)工件材質(zhì)和滲層要求3-90小時(shí)不等，使?jié)B氮工件表面獲得含氮強(qiáng)化層，得到高硬度，高耐磨性，高疲勞極限和良好的耐磨性。
操作方法：
1.滲氮前的模具必須是先經(jīng)過正火或調(diào)質(zhì)處理過的工件。
2.先用汽油和酒精擦洗工件表面，不得有銹斑、油污、臟物存在。
3.裝入爐內(nèi)后，對稱擰緊爐蓋壓緊螺栓。
4.將爐罐和爐蓋進(jìn)水口通入冷卻水進(jìn)行循環(huán)水冷。爐蓋上管道外水套下端為進(jìn)水，上端為出水，爐罐單獨(dú)進(jìn)水，單獨(dú)排水，爐蓋所有水管可按低進(jìn)高出原則串聯(lián)，由一個(gè)口進(jìn)水，一個(gè)口排水。
5.升溫前應(yīng)先送氮?dú)馀艢?，排氣時(shí)流量應(yīng)比使用時(shí)大一倍以上。
排氣10分鐘后，將控溫儀表設(shè)定到150℃，自動(dòng)加熱開關(guān)撥向開，邊排氣邊加熱150℃保持2h排氣，再將控溫儀表設(shè)定到530℃，把氨氣流量調(diào)小，保 持爐內(nèi)正壓，排氣口有較小氣流向上的壓力，當(dāng)爐溫升到530℃時(shí)，恒溫恒流滲氮3-20h，再將氨氣壓力調(diào)大一點(diǎn)，讓排氣維持適中壓力，滲氮4-70h， 再將氨氣壓力調(diào)小，退氮1-2h，切斷電源，停止加熱，給少量氨氣，使?fàn)t內(nèi)維持正壓，待爐溫降到150℃以下方可停止供氨出爐。
氮化爐軟氮化熱處理
為了縮短氮化周期，并使氮化工藝不受鋼種的限制，在近年間在原氮化工藝基礎(chǔ)上發(fā)展了軟氮化和離子氮化兩種新氮化工藝。
軟氮化實(shí)質(zhì)上是以滲氮為主的低溫氮碳共滲，鋼的氮原子滲入的同時(shí)，還有少量的碳原子滲入，其處理結(jié)果與一般氣體氮化相比，滲層硬度較氮化低，脆性較小，故稱為軟氮化。
1、軟氮化方法分為：氣體軟氮化、液體軟氮化及固體軟氮化三大類。目前國內(nèi)生產(chǎn)中應(yīng)用zui廣泛的是氣體軟氮化。氣體軟氮化是在含有活性氮、碳原子的氣氛中 進(jìn)行低溫氮、碳共滲，常用的共滲介質(zhì)有尿素、甲酰胺、氨氣和三乙醇胺，它們在軟氮化溫度下發(fā)生熱分解反應(yīng)，產(chǎn)生活性氮、碳原子?；钚缘?、碳原子被工件表面 吸收，通過擴(kuò)散滲入工件表層，從而獲得以氮為主的氮碳共滲層。
氣體軟氮化溫度常用560-570℃，因該溫度下氮化層硬度值zui高。氮化時(shí)間常為2-3小時(shí)，因?yàn)槌^2.5小時(shí)，隨時(shí)間延長，氮化層深度增加很慢。
2、氮化爐軟氮化層組織和軟氮化特點(diǎn)：鋼經(jīng)軟氮化后，表面zui外層可獲得幾微米至幾十微米的白亮層，它是由ε相、γ`相和含氮的滲碳體Fe3（C，N）所組成，次層為的擴(kuò)散層，它主要是由γ`相和ε相組成。
氮化爐軟氮化具有以下特點(diǎn)：
（1）、處理溫度低，時(shí)間短，工件變形小。
（2）、不受鋼種限制，碳鋼、低合金鋼、工模具鋼、不銹鋼、鑄鐵及鐵基粉未冶金材料均可進(jìn)行軟氮化處理。工件經(jīng)軟氮化后的表面硬度與氮化工藝及材料有關(guān)。
3、能顯著地提高工件的疲勞強(qiáng)度、耐磨性和耐腐蝕性。在干摩擦條件下還具有抗擦傷和抗咬合等性能。
4、由于軟氮化層不存在脆性ξ相，故氮化層硬而具有一定的韌性，不容易剝落。 因此，目前生產(chǎn)中軟氮化巳廣泛應(yīng)用于模具、量具、刀具（如：高速鋼刀具）等、曲軸、齒輪、氣缸套、機(jī)械結(jié)構(gòu)件等耐磨工件的處理。
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