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      五金模具的滲碳和滲氮處理工藝復雜嗎?

      發布時間:2020-08-21 15:29:26 作者: kefu 
             滲碳與滲氮,均能讓模具獲得更好的性能,現在就來了解下五金模具表面處理工藝吧!

             1.滲碳
              滲碳必須用低碳鋼或低碳合金鋼,可分為固體、液體、氣體滲碳三種。應用較廣泛的氣體滲碳,加熱溫度900-950℃。滲碳深度主要取決于保溫時間,一般按每小時0.2-0.25毫米估算。表面含碳量可達百分之0.85-1.05。滲碳后必須熱處理,常用淬火后低溫回火,得到表面高硬度、心部高韌性的耐磨抗沖擊零件。
      鋼的滲碳,就是將低碳鋼在富碳的介質中加熱到高溫(一般為900-950℃),使活性碳原子滲入鋼的表面,以獲得高碳的滲層組織。隨后經淬火和低溫回火,使表面具有高硬度、耐磨性及疲勞抗力,而心部仍保持足夠的強度和韌性。

             2.滲氮
            應用最廣泛的氣體滲氮,加熱溫度500-600攝氏度。氮原子與鋼的表面中的鋁、鉻、鉬形成氮化物,一般深度為0.1-0.6毫米,氮化層不用淬火即可得到很高的硬度,這種性能可維持到600-650攝氏度。工件變形小,可防止水蒸氣、堿性溶液的腐蝕,但生產周期長,成本高,氮化層薄而脆,不宜承受集中的重載荷。主要用來處理重要和復雜的精密零件。 

          一.滲碳鋼的化學成分特點
          (1)滲碳鋼的含碳量
           一般都在0.15-0.25%范圍內。對于重載的滲碳體,可以提高到0.25-0.30%,以使心部在淬火及低溫回火后仍具有足夠的塑性和韌性。但含碳量不能太低,否則,就不能保證一定的強度。
         (2)合金元素在滲碳鋼中的作用
          提高淬透性、細化晶粒、強化固溶體,影響滲層中的含碳量、滲層厚度及組織。在滲碳鋼中通常加入的合金元素有錳、鉻、鎳、鉬、鎢、釩、硼等。

          常用滲碳鋼可以分碳素滲碳鋼和合金滲碳鋼兩大類。
          (1)碳素滲碳鋼
          用得最多的是15和20鋼,它們經滲碳和熱處理后,表面硬度可達56-62HRC。但由于淬透性較低,只適用于心部強度要求不高、受力小、承受磨損的小型零件,如軸套、鏈條等。

          (2)低合金滲碳鋼
          如20Cr、20Cr2MnVB、20Mn2TiB等,其滲透性和心部強度均較碳素滲碳鋼高,可用于制造一般機械中的較為重要的滲碳件,如汽車、拖拉機中的齒輪、活塞銷等。

          (3)中合金滲碳鋼
          如20Cr2Ni4、18Cr2N4W、15Si3MoWV等,由于具有很高的淬透性和較高的強度及韌性,主要用以制造截面較大、承載較重、受力復雜的零件,如航空發動機的齒輪、軸等。固體滲碳、液體滲碳、氣體滲碳,滲碳溫度為900-950℃,表面層(碳)為0.8-1.2%,層深為0.5-2.0mm。

         二.滲碳后的熱處理
          滲碳工件實際上應看作是一種表面與中心含量相差懸殊的復合材料。滲碳只能改變工件表面的含碳量,而其表面以及心部的最終強化,則必須經過適當的熱處理才能實現。滲碳后的工件均需進行淬火和低溫回火。淬火的目的是,使在表面形成高碳馬氏體或高碳馬氏體和細粒狀碳化物組織。低溫回火溫度為150-200℃。
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