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一种常见的热处理工艺方式——渗碳工艺

2020-11-09 17:17:52

热处理是一种指材料在固态下,通过加热、保温和冷却的手段,以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。今天小编给大家介绍的一种常见的热处理工艺方式——渗碳工艺。

首先,渗碳是指为提高工件表层的碳含量,并在其中形成一定的碳含量梯度,将工件在渗碳介质中加热、保温,使碳含量渗入的化学热处理工艺。钢的渗碳(工艺代号531)并随后淬火与回火,其目的是使钢件表层获得更高的硬度、强度,特别是疲劳度和耐磨性,而工件心部仍保持一定的强韧性。就像是给工件加多了一层?;つ?。

对于常见的渗碳方式有固体渗碳、盐浴渗碳、气体渗碳、真空渗碳和离子渗碳,小编就给大家简单讲解其中的固体渗碳。固体渗碳的工艺代号为531-09,是将工件放在填充粒状渗碳剂的密封箱中进行的渗碳,并随后进行淬火与热处理工艺。固体渗碳不需专门设备,但渗碳时间比较长,表面碳浓度往往比较高,但渗碳深度不容易控制,并且必能直接淬火,而且劳动条件差。固体渗碳广泛应用在机械工程、机械工程热处理和化学热处理中。

渗碳与其他化学热处理一样﹐也包含3个基本过程。

①分解:渗碳介质的分解产生活性碳原子。

②吸附:活性碳原子被钢件表面吸收后即溶到表层奥氏体中﹐使奥氏体中含碳量增加。

③扩散:表面含碳量增加便与心部含碳量出现浓度差﹐表面的碳遂向内部扩散。

在应用在工艺中,以固体渗碳为例,在渗碳层深时,渗碳剂一般选用活性高的渗碳剂;若含有碳化物形成元素的钢,宜选用活性较低的渗碳剂。渗碳的温度一般为900~950℃。渗碳时间由深度要求而定,因此时间难以确定。而冷却方法一般为工件随渗碳箱一同出炉空冷至室温出箱,另一种则是工件渗碳保温后,随渗碳箱一同降至840~860℃后出炉,随箱一起空冷至室温出箱。

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