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影響氮化曲軸變形的原因分析

機(jī)加工造成的殘余應(yīng)力使工件在氮化過(guò)程中產(chǎn)生彎曲和翹曲等變形。機(jī)加工產(chǎn)生的殘余應(yīng)力的大小與加工方法、進(jìn)刀量、冷卻方式及工件的裝卡等多種因素有關(guān)。滲碳后工件硬度不足(1)冷卻速度不足，可利用噴水冷卻或鹽水冷卻(2)滲碳不足，可使用強(qiáng)力滲碳劑(3)淬火溫度不足(4)淬火時(shí)加熱發(fā)生之脫碳現(xiàn)象所導(dǎo)致，可使用鹽浴爐直接淬火2。工件在機(jī)加工時(shí)，由于進(jìn)刀量過(guò)大，冷卻不良等因素，造成工件局部過(guò)熱而產(chǎn)生熱應(yīng)力。這種應(yīng)力采用人工時(shí)效的方法予以消除，氮化前這種應(yīng)力消除得越徹底，氮化時(shí)產(chǎn)生的變形也越小。雖然曲軸在氮化前進(jìn)行兩次人工時(shí)效，但由于收到時(shí)效溫度的限制，又由于曲軸工序多，加工周期長(zhǎng)，不可避免的存在一些殘余應(yīng)力，這些應(yīng)力在氮化過(guò)程中得到松弛，造成曲軸氮化變形。

?氨的分解率：

??滲氮是鋪及其他合金元素與初生態(tài)的氮接觸而進(jìn)行，但初生態(tài)氮的產(chǎn)生，即因氨氣與加熱中的鋼料接觸時(shí)鋼料本身成為觸媒而促進(jìn)氨之分解。

??雖然在各種分解率的氨氣下，皆可滲氮，但一般皆采用15～30%的分解率，并按滲氮所需厚度至少保持4～10小時(shí)，處理溫度即保持在520℃左右。

常熟市支塘鎮(zhèn)金利泰機(jī)械設(shè)備廠，專業(yè)從事金屬制品的表面熱處理,精密氮化，不銹鋼發(fā)黑，QPQ鹽浴復(fù)合處理，高頻淬火等加工業(yè)務(wù)，為客戶提供專業(yè)的表面處理方案。

不銹鋼熱處理

??1、一般過(guò)熱:熱處理加熱溫度過(guò)高或在高溫下保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng),引起奧氏體晶粒粗化稱為過(guò)熱。第二種方法即將表面加以磷酸皮膜處理（phosphatecoating）。粗大的奧氏體晶粒會(huì)導(dǎo)致鋼的強(qiáng)韌性降低,脆性轉(zhuǎn)變溫度升高,增加淬火時(shí)的變形開(kāi)裂傾向。而導(dǎo)致過(guò)熱的原因是爐溫儀表失控或混料(常為不懂工藝發(fā)生的)。過(guò)熱組織可經(jīng)退火、正火或多次高溫回火后,在正常情況下重新奧氏化使晶粒細(xì)化。

??2、斷口遺傳:熱處理有過(guò)熱組織的鋼材,重新加熱淬火后,雖能使奧氏體晶粒細(xì)化,但有時(shí)仍出現(xiàn)粗大顆粒狀斷口。??因此，目前生產(chǎn)中軟氮化已廣泛應(yīng)用于模具、量具、刀具(如：高速鋼i刀具)等、曲軸、齒輪、氣缸套、機(jī)械結(jié)構(gòu)件等耐磨工件的處理。產(chǎn)生斷口遺傳的理論爭(zhēng)議較多,一般認(rèn)為曾因加熱溫度過(guò)高而使MnS之類的雜物溶入奧氏體并富集于晶界面,而冷卻時(shí)這些夾雜物又會(huì)沿晶界面析出,受沖擊時(shí)易沿粗大奧氏體晶界斷裂。

??3、粗大組織的遺傳:有粗大馬氏體、貝氏體、魏氏體組織的鋼件重新奧氏化時(shí),以慢速加熱到常規(guī)的淬火溫度,甚至再低一些,其奧氏體晶粒仍然是粗大的,這種現(xiàn)象稱為組織遺傳性。要消除粗大組織的遺傳性,可采用中間退火或多次高溫回火處理。

氮化技術(shù)是什么技術(shù)？

1.氮化的機(jī)理：氮化是將工件放入大量活性氮原子的介質(zhì)中，在一定溫度與壓力下，把氮原子滲入鋼件表面，形成富氮硬化層的熱處理。

2.氮化的作用

1、氮化能使零件表面有更高的硬度和耐磨性。例如用38CrMoAlA鋼制作的零件經(jīng)氮化處理后表面的硬度可達(dá)HV=950—1200，相當(dāng)于HRC=65—72，而且氮化后的高強(qiáng)度和高耐磨性保持到500—600℃，不會(huì)發(fā)生顯著的改變。