21—4N气门稀土离子软氮化工艺

0前言 随着内燃机功率和转速的提高,对气门在导管内的耐磨性,抗咬合性和抗擦伤性提出了更高的要求。国内外早已采用氮化工艺来满足这一要求。离子氮化和离子软氮化工艺应用于21—4N气门已有较多的报导。但上述工艺要达到21—4N气门要求的氮化硬度和深度,较为困难,而且氮化时间也相当长,如何缩短氮化时间、提高生产率和提高经济效益,这是一个新的课题。 我厂在上海工业大学协助下,采用稀土离子多元共渗工艺,利用稀土在氮化中的催渗作用提高渗速,改善渗层的组织和性能。本文就稀土离子多元共渗软氮化工艺,和一般离子软氮化工艺的试验对比情况,以及稀土离子软氮化的参数选择,提出一些意见。1试验材料及方法1.1试验材料 近年来21—4N奥氏体钢的应用越来越多,而这种材料含有较多扩大γ相区的Mn、Ni、N等元素,含Cr量高,表面最外层是以氧化铬为主体的钝化膜,在氮化过程中阻碍氮的渗入,造成氮化困难。因而我们以21—4N为试验材料。     

稀土在离子氮碳共渗中的应用

采用光学显微镜、显微硬度计、Ｘ射线衍射仪和俄歇能谱仪等手段研究了稀土及稀土加入量、共渗时间对渗层厚度、硬度及渗层组成的影响。研究结果表明，稀土对离子氮碳共渗过程有明显的催渗作用，尤其是一些难渗氮的奥氏体不锈钢。在给定条件下，稀土的催渗效果有一最佳含量。稀土对渗层相组成也有影响。