软氮化工艺类别及制定
发布时间： 2013-12-17 14:18:08
1、软氮化工艺类别
软氮化按照供剂的类型可以分为以下几类。
(1)吸热型气体+NH3 吸热型气体与NH3体积比是50：50，吸热式气氛露点控制在0℃。
(2)尿素热分解法（有的用颗粒状尿素直接送入炉内） 使用单一尿素的最大缺点是尿素分解时（在一定温度下）其氨气的比率是一定的；而在不同材料不同性能要求的情况下，难以在一定范围内对气氛中的碳、氮活性原子的浓度进行调整。
(3)向炉内直接滴入甲酞胺或三乙醇氨进行高速钢气体软氮化。
(4)甲烷十少量空气十NH3 甲烷和少量空气与NH3体积比是50 ：50。
(5)直接滴醇+NH3 甲醇（或乙醇）裂解气与NH3体积比是50：50。
(6)一氧化碳+NH3。
(7)放热型气体+NH3 放热型气体与NH3体积比是33；67。
(8)二氧化碳+NH3。
2、软氮化工艺制定
软氮化工艺包括渗剂选择、共渗温度、时间以及冷却方式等。
(1)常用渗剂 直接滴醇+NH3，直接向炉内滴入甲醇（或乙醇），并通入氨气。
(2)软氮化温度 一般在570℃，对于高铬工具钢(如Cr12MoV)，为保证工件整体强度和硬度，才采用较低的温度(510～550℃)，使之略低于工模具的回火温度。低碳钢可以取600～650℃。
(3)软氮化时间 软氮化时间一般采用2～4h。工件表面化合物层深度随时间增加而增加，达到6h后渗速明显减慢。希望通过延长时间增加渗层深度有一定局限性。渗层的表面硬度一般在2～3h出现最大值。
对于高速钢工具的时间，一般不要超出1. 5h，目的是减少脆性。
(4)炉内压力 炉内压力对表面硬度有明显影响，一般要≥20mm。
(5)渗后冷却 软氮化后工件一般应快冷。①高合金钢可在油或空气中冷却，以防开裂；②碳钢、低合金钢、铸铁则可在水或氯化钠水溶液中冷却。
快速冷却可使表面残余压应力进一步提高，从而显著提高工件的疲劳强度，并使表面色泽美观。
(6)软氮化组织硬度检测：按照《JB/T 4155-1999气体氮碳共渗》和《GB/T 11354钢铁零件 渗氮深度测定和金相组织检查》，对表面硬度、渗层深度以及组织进行检测。
本文参考《热处理工艺问答》一书
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