电磁纯铁表面渗氮工艺分析

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和显微硬度计等,对规格、尺寸相同的国内、进口电磁工件的表面及截面形貌、相组成、硬度等进行测试分析,根据Fe-N二元相图研究了两种工件的表面处理工艺。结果表明,两种样品的基体均为α纯铁,表面处理后的表面形貌和物相组成基本一致,但国内电磁工件扩散层之外只有一层由γ′-Fe相组成的厚度为8～9μm的白亮化合物层,其显微硬度为323 HV0.05,而进口电磁工件的白亮化合物层与扩散层之间存在一层厚度为12～13μm的过渡层,该过渡层为γ-Fe冷却后形成的屈氏体组织,显微硬度为312 HV0.05。可以推断,国内工件采用了常规低温(低于590℃)渗氮工艺,而进口工件由于渗层更深且存在由屈氏体组织组成的过渡层,其表面处理方法为高于590℃的高温离子渗氮工艺。