气体氮化工艺的作用、特点和应用.docx

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1、气体渗氮工艺和参数主要根据零件的渗氮层深度和表面硬度要求 来确定。常用渗氮工艺有三种：等温渗氮法.两段渗 氮、三段渗 氮。其主要工艺参数（温度时间.氨分解率）.作用、特点和 应用如下。等温渗氮法（一般渗氮法）等温渗氮温度一般为500510C ,保温时间48-WOh ,渗 层深度可达0. 450. 60mm ,表面硬度在900HV以上,渗氮层 脆性较大。7工艺内容及作用a.前期氨分解率控制在低限，使表面迅速形成弥散度大的氮 化物，以获得高硬度的表面层。b .后期氨分解率升高，使表层氮原子向内层扩散，增加渗层厚 度。c .为了降低渗层脆性，在渗氮结束前可进行2h扩散处理，以 降低表层氮浓度。这时氨

2、分解率可控制在70%以上。d .对变形要求比较严格的零件，渗氮结束后应炉冷至180- 200。C出炉。一般可冷至450。C以下快冷。2特点及应用a .渗氮温度低，零件变形小，可获得高硬度的表面层，操作 简便，但渗氮层浅，生产周期长。b.表面易产生富氮脆化层，有时还会有疏松层。c.适用于渗氮层变形要求严，硬度要求高的零件。两段渗氮两段渗氮为先在510。C渗氮,再升高至530 540。C渗氮，两 段的保温时间相等或后段略长，其渗氮时间比等温渗氮少1/3左 右。表面硬度低，为3050HV01工艺内容及作用a.一段渗氮的分解率较低，使表面可形成颗粒细小、弥散度 高的氮化物，得到较高的表面硬度。b.二段

3、渗氮的温度和氨分解率升高，加速了氮的扩散，增加 了渗层深度，缩短了生产周期，硬度梯度变得平缓，同时亦可减 薄脆性的白亮层。2特点及应用a.在保证表面得到高硬度的前提下可缩短生产周期，同时又 可得到较深的渗氮层。b.适用于渗氮层较深，要求表面较硬而结构简单的零件。三段渗氮三段渗氮为510。C渗氮，再升温至550 560。C渗氮，然后降至520530。C渗氮，保温时间大约各占1/3 ,渗速更快,表面硬 度与两段渗氮相似，但变形略大一点。内容及作用a.一段在渗氮温度低，氮分解率低的情况下，使最外层氮浓 度达到饱和。b.二段升高温度，增加了氨分解率和氮原子向内部的扩散速 度。c.三段继续渗氮，使表面层氮浓度达到最佳浓度而不使表面 硬度过低。器点及应用渗氮时间短，渗层深，但工艺过程较复杂，不易控制。渗氮温 度允许偏差值为10 ,渗氮时间一般由随炉试样测得渗层深度 决定。渗氮前预备热处理多采用调质处理，一般件允许采用正火 处理。