氮碳共渗工艺特点
氮和碳同时共渗与单一渗氮相出具有以下特点:1.由于活性碳原子的存在,使渗氮速度加快,一旦表层ε相形成,将为共渗温度下渗碳创造条件。这表明碳与氮在共渗中是相互起促进作用的。因而氮碳共渗速度远高于单一渗氮速度。2.在氮碳共渗化合物层ε相中:除含有氮外,还含有一定量碳(约2%)。2.都是油冷3.它们的性能也差不多,表硬里韧,可承受中等冲击,和一定腐蚀。由于ε相中含有碳,使
气体氮碳共渗
氮碳共渗工艺特点
氮和碳同时共渗与单一渗氮相出具有以下特点:1.由于活性碳原子的存在,使渗氮速度加快,一旦表层ε相形成,将为共渗温度下渗碳创造条件。这表明碳与氮在共渗中是相互起促进作用的。因而氮碳共渗速度远高于单一渗氮速度。2.在氮碳共渗化合物层ε相中:除含有氮外,还含有一定量碳(约2%)。2.都是油冷3.它们的性能也差不多,表硬里韧,可承受中等冲击,和一定腐蚀。由于ε相中含有碳,使ε相的脆性降低。这表明氮碳共渗后的白亮化合物层不呈现脆性。
渗层组织与性能:
氮碳共渗组织由化合物层和扩散层组成。
一般,化合物层厚度约2~25μm。
1.化合物层氮碳共渗层外层在硝
i酸酒精腐蚀以后发亮,几乎看不出组织。其组成相将随钢种而变。
碳钢中化合物层是由Fe2~3N、FexCyNz、Fe4N和Fe3C相组成,而合金钢中化合物层是含Cr、Mo、AI等氮化物和合金氮碳化合物组成。
2.扩散层
连接在化合物层下的是氮碳共渗层的其余部分,大多呈界限清晰的明显过渡形式,其组成也随钢种而变。
碳钢中扩散层是由α-Fe、Fe4N、Fe3(CN)组成,而合金钢除α-Fe、Fe4N外,还由合金氮化物(如AlN、CrN、MoN等)与(FeMe)3(N、C)组成。
碳氮共渗与氮碳共渗的区别
等离子氮化由于其温度低、渗氮周期短(温度为500-520℃,时间为12至15小时)组织由ε相、γ相组成,基本不含有脆性ζ相,从而使热应力和组织应力大为降低,变形量小,不易开裂,可作为last工序。气体渗氮温度一般为500~560℃,时间一般为30至50小时,采用氨气(NH3)作渗氮介质,可以看出温度虽然不高,但时间很长,其热应力就大。碳钢中扩散层是由α-Fe、Fe4N、Fe3(CN)组成,而合金钢除α-Fe、Fe4N外,还由合金氮化物(如AlN、CrN、MoN等)与(FeMe)3(N、C)组成。组织由ε相、γ相组成,处理不好时有脆性ζ相。
气体软氨化(碳氮共渗)温度常用560-570℃,因该温度下氮化层硬度值较高。氮化时间常为2-3小时,因为超过2.5小时,随时间延长,氮化层深度增加很慢。可以看出碳氮共渗的温度较高,其组织由ε相、γ相和含氮的渗碳体Fe3 (C, N)所组成,所以热应力和组织应力都较前两者大,再者渗层薄,所以不能承受重载。在缓冷时有γ相发生共析反应,形成(α+γ')共析体,并不断由α相中析出γ'相,使渗层硬度降低。但这种处理也有优点,由于软氮化层不存在脆性ζ相,故氮化层硬而具有一定的韧性,不容易剥落。
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