34CrNi1Mo、42CrMo钢氮化的研究

本文介绍了34CrNi1Mo和42CrMo钢大型零件的氮化方法。在试验研究中,采用了氨气化法。在试验研究中,采用了氨气氮化法,并与气体软氮化法和离子氮化法进行了比较。运用金相检验、硬度试验、X 射线衍射、剥层化学分析及滚动摩擦试验等测试方法,研究了这两种钢的氮化工艺及氮化层的性能。本文重点讨论了氨气氮化法的研究结果,并对氮化层性能形成机理,进行了初步探讨.     

零件的氮化变形

一、概述氮化又称为渗氮,是化学热处理中一种变形最小的表面硬化法。其化学方程式为渗氮时,将清洗脱脂后零件放在加热炉内的密封容器中,氨以一定的流量和流速通入容器,然后加热到氮化温度,保持适当时间,使氨受热分解出来的氮原子渗入零件的表层,使表层的金属成为含氨的化合物。氮化后零件除了可获得硬度很高的表面层外,还可获得抗碱、水和盐的抗腐蚀性能,且能在高温下保持零件的原有硬度,增加零件的抗疲劳性。氮化是零件热处理的最后一道工序,除了高精度     

气体氮化氨分解率的自动测量

气体氮化氨分解率测定仪的应用,不仅提高了气体氮化的工艺水平,减轻了工人劳动强度,而且还能通过调节执行机构,实现氨分解率的自动控制。为了配合当前机械工业热处理技术改造的需要,北京分析仪器厂已将QRD-11 12型氨分解率测定仪正式投产。──编者随着我国社会主义建设的飞跃发展,机械工业日益广泛采用氨化热处理,以提高机械零件的表面硬度、疲劳强度及抗蚀能力。气体氮化零件中,氨分解率是一项直接关系到氨化层质量的工艺参数,因此它的测定就成为保证氮化质量的一个重要手段。 目前气体氨化氨分解率大都采用三通玻璃容器(图1)来测定(简…     

尿素热分解气体软氮化

软氮化是指零件在较低温度下进行碳氮共渗的热处理方法。以前都是采用剧毒氰盐为原料的液体软氮化,后来改为以尿素为原料的液体软氮化。这种方法劳动条件差:尿素熔化时有大量氨气放出;熔化后的盐浴内含有30～40％氰酸盐和氰盐,操作时仍不安全。氮化层薄,原料利用率低,加入的尿素大约有40％成盐,其余都分解成氨气而放入空气中。针对以上情况,我们对气体软氮化进行了试验,最后通过对试验结果的分析,认为用尿素直接加入炉内进行气体软氮化的方法简单,工作条件好,     

软氮化整体淬火复合处理钢的组织特征

本文研究了碳钢和低合金钢气体软氮化后进行整体淬火复合处理工艺时组织,相组成和氨浓度分布的规律。试验表明,复合处理后可在零件表面形成一层含氮的马氏体,与单纯淬火的含碳马氏体相比,组织细微,亚结构细,位错密度高。含氮马氏体形态有针状和板条状的形态,含氨量较高时为针状;含氨量和含碳量均较低时为板条状。含氮层的淬火组织中有较多的残余奥氏体。     

35CrNi1Mo钢的氮化性能

35CrNi 1 Mo钢经热刻蚀气体氮化后,可以达到较高的氮化硬度(HV 660左右),在较短的氮化时间内,可以达到所需的氮化层深度(0.3～0.4 mm),氮化变形小。用该钢制作的细长筒类零件,性能指标均达到了美国同类产品的水平。     

真空脉冲气体氮化炉的研制

氮化在热处理行业中已成为常规工艺,其原理是氨气经加热分解后产生新生态氮原子与钢材表面金属原子结合,生成一种特别硬的硬化层(可达60HRC以上),从而使钢制零件表面提高耐磨性、耐腐蚀性,轴套类零件常用CrMoAl经氮化处理来提高其质量。 1.真空脉冲气体氮化工艺问题的提出 常规氮化在大暴露面上能较均匀地达到氮化目的。而对复杂零件小间隙内壁,往往氨气尚未进入缝隙,新生态氮原子就已与外暴露的金属原子结合而氮化,因此小间隙(或小孔)内壁用常规方法很难氮化。     

辉光离子氮化的零件表面变蓝、变紫怎么办?

一般使用没有经过分解或干燥的液氨气进行离子氮化处理,尽管在处理后期进行较长时间的抽真空,以排出炉内的残氨,但零件随炉冷却后总呈蓝色或紫色。这对硬度和渗层深度虽然没有什么影响,但对外观要求严格的零件却不能令人满意,即使经抛光处理也不易把颜色去掉。我们采取了以下做法可以获得很漂亮的银灰色表面。具体做法是:氮化结束后先关掉气瓶的氨气,其余操作程序不变,让炉内继续进行氮化处理。     

离子氮化质量问题的探讨(二)

四、关于工艺参数的测量和控制为了获得工艺重见性,提供正确可靠的工艺参数尤为重要。离子氮化的工艺参数主要包括处理温度、气体成分和流量、气压、处理时间、辉光电压和电流密度等。时间、电压、电流等参数的测量和控制比较简单,但是,目前在温度、气体流量、气压等工艺参数的测量或控制方面仍存在一定问题。下面就这方面的一些问题进行一些讨论。1.温度的测量离子氮化零件的温度是由离子轰击零件表面,将动能转换成热能而得到的。实验测定离子氮化的温度场表明:离子氮化条件下气体异常辉光放电等离子区的温度场是不均匀的,在氮化温度范围内,距零件表面0.5mm处辉光区的温度比零件表面的实际温度低     

辉光离子氮化应用

对钢铁零件表面进行氮化处理,可在工件表面形成氮化层,从而提高工件的耐磨性、耐疲劳性能和耐蚀性能。尤其是氮化温度低、变形小,因此,氮化已经是一种应用广泛的化学热处理工艺方法。但现行的氮化方法都有一定的缺点,例如:气体氮化法生产周期长,渗层脆性较大;液体氮化法所采用的盐或盐浴产物有毒性很大的氰化物。本文介绍的辉光离子氮化法则是为     

磁场中的氮化处理工艺

缩短时间的气体氮化可以在氨和含碳气体的混合气氛中进行,也可以在氨和氮、氨和氧等混合气氛中进行。靠离子化作用、辉光放电或磁场作用等可以加速气体氮化。本研究将确立如此明显效果的成就,即采用低强度(25～30奥斯特)的磁场和工业频率50赫的励磁电流就足以加速氮化的进程。这样一来可以消除气体氮化的主要缺点之一——氮化物层的脆性。此法几乎不须要增补费用,因为它可以利用工业频率的电流,并且将大批生产的设备稍为改装一下就可以用。     

离子氮化

氮化是提高钢铁零件耐磨性、疲劳强度、抗蚀性的一种化学热处理方法。随着生产的发展,氮化的应用范围越来越广。但是就现在应用最广泛的气体氮化法来说周期太长,氮化后工件表面易形成一层脆性层,影响氮化质量。为了解决这个问题,许多人早在20年代就开始进行了试验研究,近年来在国外生产中应用了离子氮化。有些国家已有了离子氮化的专业工厂;使用的离子氮化炉最大的长10米,直径最大的为3米,容积最大的为12立方米;处理的最大件重2吨;处理的零件有挤压缸体、蜗杆、枪炮     

气体软氮化法在我厂的试验与应用

文中阐述该厂在制造53519型轴承时,对轴承中挡圈进行了气体软氮化试验,自行设计制造了一台软氮化用的30KVA电阻炉,所采用的氮化剂为颗粒状的尿素。气体软氮化的工艺过程是清洗——装炉——排气——软氮化——冷却。经软氮化后的零件表面渗入了大量的氮,同时也渗入了少量碳,在表面层形成大量氮化物和少量碳化物,从而提高了零件的耐磨性能、疲劳强度和抗腐蚀性能,同时改善了零件的抗咬合和抗擦伤性能。     

车床丝杠气体软氮化

丝杠是机床在切削过程中实行均匀进给和精确加工的关键零件。因此改善丝杠的耐磨性和保持精度的持久性是提高机床质量的一个重要方面。我们采用气体软氮化对七级和七级以下精度的丝杠进行了表面强化试验。实践证明,气体软氮化是提高丝杠耐磨性和延长其使用寿命的一项有效工艺措施。而且该工艺操作方便,设备简单,质量稳定,便于推广应用。现将C6150车床的床鞍丝杠进行气体软氮化工艺生产的情况介绍如下;     

氮基气体软氮化新工艺的研究与应用

为了适应引进及出口产品生产的需要,经过大量试验,我们研究成功了以NH_3、N_1、CO_2为介质的氮基气体软氮化新工艺,并应用于生产,取得了明显的技术和经济效益。 1.工艺试验 试验使用的设备是经过改造的18kW和35kW井式气体氮化炉。为控制氨气流量及通入炉内的压力,装有一台氨气控制箱,为测量氨分解率,安装     

关于工件深孔的辉光离子氮化

本文通过对工件深孔的辉光离子氮化的一些实验,说明当L/D<4时(L——孔总长度,D——内孔直径),内孔不必放内阳极就可使内孔发生离子氮化。L/D>4时,内孔需要放阳极。并且发现了当L/D>4,内孔不放阳极而有外阳极且保温时间较长时,内孔表面也能形成氮化层,但很浅。如对37SiMn_2MoV钢,在550±10℃保温16小时,内孔有0.15～0.20毫米深氮化层,这时内孔所进行的氮化是气体氮化而不是离子氮化;即外侧和内孔同时分别进行着离子氮化和气体氮化。内孔气体氮化所需的温度是外侧离子氮化产生热量向内孔传导的结果。实验及生产得出37SiMn_2MoV钢在离子氮化中能获得HV450——650表面硬度,且易得到较深的氮化层。本文还对37SiMn_2MoV,40Cr,38CrMoAl钢的氮化层进行了电镜分析。     

磨床主轴的离子氮化试验

我厂生产的 MG1432A 砂轮架主轴是高精度镜面磨床的关键零件,原来采用气体氮化工艺,但由于处理中有时会产生弯曲变形及轴颈胀大等缺陷,引起了主轴表面硬度不均或偏低的现象。为进一步提高主轴的质量,我们采用离子氮化代替气体氮化工艺,对这种主轴进行系统的试验,取得了明显的效果。一、离子氮化工艺的探索1.氮化与温度的关系采用北京宣武电炉厂生产的 LD-100型离子氮化炉,工件材料均为38CrMoAlA 氮化钢。在装炉量相同,其它工艺参数不变的情况下,分别采用490、520、540、560、580℃,一段氮化处理,保温时间为10小时,试验结果如表1。从表中可看出,随着温度不断升高,氮化层表面硬度下降,当氮化温度达580℃时,硬度严重下降。氮化层深度随温度升高而加深,当     

辉光离子氮化应用

对钢铁零件表面进行氮化处理,可在工件表面形成氮化层,从而提高工件的耐磨性、耐疲劳性能和耐蚀性能。尤其是氮化温度低、变形小,因此,氮化已经是一种应用广泛的化学热处理工艺方法。但现行的氮化方法部有一定的缺点,例如:气体氮化法生产周期长,渗层脆性较大;液体氮化法所采用的盐或盐浴产物有毒性很大的氰化物。本文介绍的辉光离子氮化法则是为了克服以上缺点研究出的一种新的氮化方法。它具有生产周期短、氮化层脆性低、变形小、易于实现局部氮化、无毒、耗电少、省氨气等优点。     

有小孔和窄沟槽零件可控气体渗氮的试验研究

本文对有小孔和窄沟槽的零件进行了可控气体渗氮的试验研究，并与传统气体渗氮法进行了比较。试验结果表明：可控气体渗氮工艺对具有通孔，盲孔或窄沟槽的零件均可得到均匀连续的化合物层。这对工业生产很有实用价值     

测定未分解氨的简易方法

当采用氨滴乙醉进行气体软氮化时,炉内发生如下反应:2NH_3→2〔C〕 3H_2O,C_2H_5OH→〔C〕 3H_2 CO。和普通氮化一样,炉气的氮势决定于未分解氮和氢的含量。若知道了未分解氨的含量,可为调节氨的流量和乙醇滴入量提供一定的依据,知道了氨分解率则就知未分解氨,因此,氨分解率是气体软氮化中的一个重要工艺参数。在设备较齐全的工厂,一般都配有氨分解率测定仪,但该仪器是玻璃的,易损坏,而且有些地区市面上还难以买到。为了满足生产需要,我们利用疏