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氮化热处理常见缺陷及防止方法

文章出处:青岛丰东热处理责任编辑:热处理设备小编查看手机网址
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人气:-发表时间:2015-06-17 09:30【

产品进行氮化热处理可显著提高其表面的硬度、耐磨性、抗咬合性、抗腐蚀性能和抗疲劳性能。实践证明,经氮化热处理后的产品其使用寿命显著提高,因此氮化处理已经在生产中得到广泛应用。

但是,由于热处理工艺不正确或操作不当,往往造成产品渗氮硬度低、深度浅、硬度不均匀、表面有氧化色、渗氮层不致密、表面出现网状和针状氮化物等缺陷,严重影响了产品使用寿命。因此研究模具渗氮层缺陷、分析其产生的原因、探讨减少和防止渗氮缺陷产生的工艺措施,对提高产品质量,延长使用寿命具有十分重要的意义。

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1、渗层出现网状及脉状氮化物

产生这种缺陷的主要原因是:渗氮温度过高;表面氮浓度过高;工件原始组织粗大;氮气中含水量过高等。为防止这类缺陷产生,可对工件进行正确的预备热处理;选用恰当的渗氮温度;严格控制氨液中含水量。

2、渗层氮化物呈鱼骨状分布

产生这类缺陷的原因是:由于工件在调质时所产生的脱碳层,未能在机械加工时完全去掉。这种组织脆性较大,若超过磨削余量,将造成工件报废。为防止这类缺陷产生,调质处理前应留有足够的加工余量;机械加工时应保证工件表面切削均匀。

3、渗氮层厚度不均匀或渗氮表面有软点

产生这类缺陷的主要原因有:渗氮工艺不当;渗氮气氛流通不畅;工件表面有油污;炉内工件太多,互相接触等。根据上述原因,采取相应措施,如合理装炉,加强清晰,严格执行操作工艺。

4、渗氮件变形超差

机加工产生的应力未消除,加工件细长或形状复杂;渗层较厚;炉内温度不均匀;工件装卡方式不合理等均可引起渗氮后畸变超差。预防措施:渗氮前进行去应力处理;渗氮时缓慢加热和冷却;改进工件设计,避免不对称形状;选择合理渗氮层深度;杆件吊挂平稳且与轴线平衡,采用合适的专用夹具或吊具;强化炉内气氛循环等。

5、表面氧化色

产生的原因主要有时:干燥剂失效,造成氨气中含水量过高,管道中存在积水;炉内出现负压;出炉温度过高等。预防办法:适当增大氨气流量,保证炉内正压;定期更换干燥剂等。

产品氮化时要严格执行渗氮热处理工艺规则及操作规程,严把每道工序的质量关,如发生产品氮化缺陷要认真分析其原因,找出解决的方法。只有这样才能提高产品的氮化质量。

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