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恒鑫牌THI金属加工化学品

不锈钢工件渗碳工艺

发布时间:2013-12-07 14:47:33
零件在水中或潮湿环境中工作,又要求其表面耐磨性好且线膨胀系数低时,应选用马氏体不锈钢渗碳的化学热处理方法。 不锈钢渗碳工艺难点是: ①因为不锈钢表面有一层Cr2 O3钝化膜,这层钝化膜阻止碳原子向钢件表面的渗入,因此不锈钢渗碳工艺首先要破除表面的钝化膜。钝化膜不破除或破除不充分,就会出现渗不进去或渗层不均匀的现象。
  ②奥氏体化温度较高,渗碳温度较高,需要高温渗碳炉,小于950℃以下渗速较慢。
破除钝化膜的方法是在渗碳时加入一定量的氯化铵,氯化铵加热到300℃以上会分解,分解的产物氯化氢( HCl)与钝化膜的氧化物(如Cr2O3)发生反应,从而破坏了钝化膜,不锈钢被活化,使渗碳得以正常进行。 但是使用氯化铵的缺点是堵塞出气和进气管道,并且对管道和炉体的金属构件腐蚀很厉害,要不断地清理管道;还有氯化氢与锡发生反应,所以不能用镀锡的方法进行局部防渗。采用氨气分解气就可以解决这个问题。 不锈钢渗碳温度为960~1000℃,渗碳速度约为0.2mm/h。渗碳气氛为甲苯十氨气;通氨气量按甲苯分解量和消耗量进行计算,使通人的氨气量与甲苯的产气量成一定比例。通氨气量少会使渗碳层出现不均匀的波浪状分布;通氨气量过大,氨气分解不充分,与二氧化碳反应在出气口出现碳酸铵白色粉末,堵塞出气口。不锈钢渗层一般要求0.1~0. 15mm。 渗碳组织中容易出现孪晶碳化物带出现,碳化物也比较严重。所以在渗碳之后的后续处理工艺应该包括:①正火十高温回火,细化表面渗层组织;②淬火十回火;③工件表面钝化处理,提高表面耐蚀性。钝化液是硝酸或硝酸与重铬酸钠水溶液,硝酸比例是每升溶液中加入300~500g的硝酸(硝酸密度d=1.42),重铬酸钠加入量是溶液质量的2%~4%。室温处理时间为浸渍20min,形成氧化铬保护膜,然后清洗干燥。 本文参考《热处理工艺问答》一书。 相关链接 中国国际热处理展览会

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