渗碳一般是针对钢来说,钢的渗碳就是钢件在渗碳介质中加热保温,使碳原子渗入钢件表面,使其表面的碳浓度发生改变,从而获得具有一定表面含碳量和一定浓度梯度的热处理工艺。
渗碳的目的是使机器零件获得较高的表面硬度、耐磨性及高的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度。
渗碳根据渗剂的---态的不同分为固体渗碳、液体渗碳、气体渗碳三种。
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球化退火的具体工艺
(图4)有:普通(缓冷)球化退火(图4a),缓冷适用于多数钢种,尤其是装炉量大时,操作比较方便,但生产周期长;等温球化退火(图4b),适用于多数钢种,---是难于球化的钢以及球化要求高的钢(如滚动轴承钢);其生产周期比普通球化退火短,不过需要有能够控制共析转变前冷却速率的炉子;周期球化退火(图4c),适用于原始组织为片层状珠光体组织的钢,后盖热处理,其生产周期也比普通球化退火短,不过在设备装炉量大的条件下,很难按控制要求改变温度,故在生产中未广泛采用;低温球化退火(图4d),适用于经过冷形变加工的钢以及淬火硬化过的钢(后者通常称为高温软化回火);形变球化退火,热处理,形变加工对球化有加速作用,将形变加工与球化结合起来,可缩短球化时间。它适用于冷、热形变成形的钢件和钢材(如带材)(图4e是在acm或ac3与ac1之间进行短时间、大形变量的热形变加工者;图4f是在常温先予以形变加工者;图4g是利用锻造余热进行球化者)。
离子渗入
又称辉光渗氮,是利用辉光放电原理进行的。把金属工件作为阴极放入通有含氮介质的负压容器中,通电后介质中的氮氢原子被电离,前盖热处理,在阴阳极之间形成等离子区。在等离子区强电场作用下,氮和氢的正离子以高速向工件表面轰击。离子的高动能转变为热能,加热工件表面至所需温度。由于离子的轰击,工件表面产生原子溅射,因而得到净化,扳轴热处理,同时由于吸附和扩散作用,氮遂渗入工件表面。
与一般的气体渗氮相比,离子渗氮的特点是:可适当缩短渗氮周期;渗氮层脆性小;可节约能源和氨的消耗量;对不需要渗氮的部分可屏蔽起来,实现局部渗氮;离子轰击有净化表面作用,能去除工件表面钝化膜,可使不锈钢、耐热钢工件直接渗氮;渗层厚度和组织可以控制。
离子渗氮发展迅速,已用于机床丝杆、齿轮、模具等工件。
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