材料与热处理(项目七)

1、项目七项目七 钢的化学热处理钢的化学热处理 7.1 渗碳渗碳 7.2 渗氮渗氮 7.3 碳氮共渗碳氮共渗 本篇小结本篇小结 7.1 渗碳渗碳 将钢放入渗碳的介质中加热并保温，使活性碳原子渗入钢的表将钢放入渗碳的介质中加热并保温，使活性碳原子渗入钢的表 层的工艺称为渗碳。其目的是通过渗碳及随后的淬火和低温回层的工艺称为渗碳。其目的是通过渗碳及随后的淬火和低温回 火，使工件表面具有高的硬度、耐磨性和良好的抗疲劳性能，火，使工件表面具有高的硬度、耐磨性和良好的抗疲劳性能， 而心部具有较高的强度和良好的韧性。渗碳广泛用于在磨损情而心部具有较高的强度和良好的韧性。渗碳广泛用于在磨损情 况下工作并承受冲击

2、载荷、交变载荷的工件，如汽车、拖拉机况下工作并承受冲击载荷、交变载荷的工件，如汽车、拖拉机 的传动齿轮，内燃机的活塞销等。的传动齿轮，内燃机的活塞销等。 下一页返回 7.1 渗碳渗碳 7.1.1渗碳处理的原理与形式渗碳处理的原理与形式 1.渗碳方法渗碳方法 根据所用渗碳介质的工作状态，渗碳方法一般分为气体渗碳、固根据所用渗碳介质的工作状态，渗碳方法一般分为气体渗碳、固 体渗碳、真空渗透和盐浴渗碳等。常用的是气体渗碳和固体渗碳，体渗碳、真空渗透和盐浴渗碳等。常用的是气体渗碳和固体渗碳， 尤其是气体渗碳法。尤其是气体渗碳法。 (1)气体渗碳。气体渗碳法是将工件放入密封的渗碳炉内，加热到气体渗碳。气

3、体渗碳法是将工件放入密封的渗碳炉内，加热到 900 950 ，然后向炉内滴入煤油、苯、甲醇等有机液体，然后向炉内滴入煤油、苯、甲醇等有机液体， 或直接通入煤气、石油液化气等气体，通过化学反应产生活性碳或直接通入煤气、石油液化气等气体，通过化学反应产生活性碳 原子，使钢件表面渗碳，如原子，使钢件表面渗碳，如图图7-1所示。渗碳使低碳所示。渗碳使低碳(碳质量分数碳质量分数 为为0.15%-0. 30%)钢件表面获得高浓度的碳。气体渗碳法的优钢件表面获得高浓度的碳。气体渗碳法的优 点是生产效率高，渗层质量好，劳动强度低，便于直接淬火。点是生产效率高，渗层质量好，劳动强度低，便于直接淬火。 上一页 下

4、一页返回 7.1 渗碳渗碳 (2)固体渗碳。固体渗碳法是将工件埋在固体渗碳剂中，装箱固体渗碳。固体渗碳法是将工件埋在固体渗碳剂中，装箱 密封，放入一般的加热炉中加热到渗碳温度保温，使工件表面密封，放入一般的加热炉中加热到渗碳温度保温，使工件表面 增碳，是一种古老的方法。增碳，是一种古老的方法。 固体渗碳剂是由主渗剂固体渗碳剂是由主渗剂(木炭粒木炭粒)和催渗剂和催渗剂(BaC03)组成的组成的 混合物。在渗碳温度下，渗碳剂发生如下反应混合物。在渗碳温度下，渗碳剂发生如下反应: 上一页 下一页返回 7.1 渗碳渗碳 固体渗碳法的渗碳速度，大约每保温一小时，平均渗入固体渗碳法的渗碳速度，大约每保温一

5、小时，平均渗入0. 1 mm。 固体渗碳的优点是设备简单，成本较低，大小零件都可用。缺固体渗碳的优点是设备简单，成本较低，大小零件都可用。缺 点是渗碳速度慢，生产效率低，劳动条件差，渗碳后不易直接点是渗碳速度慢，生产效率低，劳动条件差，渗碳后不易直接 淬火。淬火。 (3)真空渗碳。真空渗碳是将零件放入特制的真空渗碳炉中，真空渗碳。真空渗碳是将零件放入特制的真空渗碳炉中， 先抽真空达到一定的真空度，然后将炉温升至渗碳温度，再通先抽真空达到一定的真空度，然后将炉温升至渗碳温度，再通 入一定量的富化气进行渗碳。由于炉内无氧化性气体等其他不入一定量的富化气进行渗碳。由于炉内无氧化性气体等其他不 纯物质

6、，零件无吸附气体，因而工件表面活性大，通入富化气纯物质，零件无吸附气体，因而工件表面活性大，通入富化气 后，渗碳速度快后，渗碳速度快(获得同样渗层厚度，渗碳时间约为普通气体获得同样渗层厚度，渗碳时间约为普通气体 渗碳的渗碳的1/3 )，而且表面光亮。，而且表面光亮。 上一页 下一页返回 7.1 渗碳渗碳 2.渗碳后的组织渗碳后的组织 常用于渗碳的钢为低碳钢和低碳合金钢，如常用于渗碳的钢为低碳钢和低碳合金钢，如20, 20Cr, 20CrMnTi, 12CrNi3等。渗碳后渗层中的含碳量表面最高等。渗碳后渗层中的含碳量表面最高 (约约1. 0%，由表及里逐渐降低至原始含碳量。所以渗碳后缓，由表及

7、里逐渐降低至原始含碳量。所以渗碳后缓 冷组织自表面至心部依次为冷组织自表面至心部依次为:过共析组织过共析组织(珠光体珠光体+碳化物碳化物)、 共析组织共析组织(珠光体珠光体)、亚共析组织、亚共析组织(珠光体珠光体+铁素体铁素体)的过渡层，的过渡层， 直至心部的原始组织。对于碳钢，渗层深度规定为直至心部的原始组织。对于碳钢，渗层深度规定为:从表层到从表层到 过渡层一半过渡层一半(50%P+50%F)的厚度。的厚度。图图7-2为低碳钢渗碳为低碳钢渗碳 缓冷后的显微组织。缓冷后的显微组织。 根据渗层组织和性能的要求，一般零件表层含碳量最好控制在根据渗层组织和性能的要求，一般零件表层含碳量最好控制在

8、0. 85 %-1. 05%，若含碳量过高，会出现较多的网状或块，若含碳量过高，会出现较多的网状或块 状碳化物，则渗碳层变脆，容易脱落状碳化物，则渗碳层变脆，容易脱落; 上一页 下一页返回 7.1 渗碳渗碳 含碳量过低，则硬度不足，耐磨性差。含碳量过低，则硬度不足，耐磨性差。 渗碳层含碳量和渗碳层深度依靠控制通入的渗碳剂量、渗碳时渗碳层含碳量和渗碳层深度依靠控制通入的渗碳剂量、渗碳时 间和渗碳温度来保证。间和渗碳温度来保证。 当渗碳零件有不允许高硬度的部位时，如装配孔等，应在设计当渗碳零件有不允许高硬度的部位时，如装配孔等，应在设计 图样上予以注明。该部位可采取镀铜或涂抗渗涂料的方法来防图样上

9、予以注明。该部位可采取镀铜或涂抗渗涂料的方法来防 止渗碳，也可采取多留加工余量的方法，待零件渗碳后在淬火止渗碳，也可采取多留加工余量的方法，待零件渗碳后在淬火 前去掉该部位的渗碳层前去掉该部位的渗碳层(即退碳即退碳)。 3.渗碳后的热处理渗碳后的热处理 工件渗碳后，必须经过淬火和低温回火，才能达到性能要求。工件渗碳后，必须经过淬火和低温回火，才能达到性能要求。 根据工件材料和性能要求的不同，其淬火方法有三种。根据工件材料和性能要求的不同，其淬火方法有三种。 上一页 下一页返回 7.1 渗碳渗碳 (1)延时淬火法。工件渗碳后出炉，自渗碳温度预冷到略高于延时淬火法。工件渗碳后出炉，自渗碳温度预冷到

10、略高于 心部心部Ar3的温度后立即淬火。这种方法不需重新加热淬火，因的温度后立即淬火。这种方法不需重新加热淬火，因 而减少了热处理变形，节省了时间和费用。但由于渗碳温度高，而减少了热处理变形，节省了时间和费用。但由于渗碳温度高， 加热时间长，因而奥氏体晶粒易粗大，淬火后残余奥氏体量较加热时间长，因而奥氏体晶粒易粗大，淬火后残余奥氏体量较 多。所以只适用于本质细晶粒钢和性能要求不高的工件。多。所以只适用于本质细晶粒钢和性能要求不高的工件。 (2)一次淬火法。一次淬火法是将工件渗碳后缓冷，然后再重一次淬火法。一次淬火法是将工件渗碳后缓冷，然后再重 新加热进行淬火。淬火温度的选择应兼顾表层和心部，使

11、表层新加热进行淬火。淬火温度的选择应兼顾表层和心部，使表层 不过热而心部得到充分的强化。有时也偏重于心部或强化表层，不过热而心部得到充分的强化。有时也偏重于心部或强化表层， 如强化心部则加热到如强化心部则加热到Ar3以上完全淬火，如要强化表层则应加以上完全淬火，如要强化表层则应加 热到热到Ar1以上不完全淬火。以上不完全淬火。 上一页 下一页返回 7.1 渗碳渗碳 (3)二次淬火。二次淬火是将工件渗碳缓冷后再进行两次淬火二次淬火。二次淬火是将工件渗碳缓冷后再进行两次淬火 或正火加一次淬火。第一次淬火或正火是为了细化心部晶粒和或正火加一次淬火。第一次淬火或正火是为了细化心部晶粒和 消除网状渗碳体

12、，加热温度应高于心部消除网状渗碳体，加热温度应高于心部Ar3温度。第二次淬火温度。第二次淬火 选在表层选在表层Ar1以上加热，这样可细化表层组织，对于心部影响以上加热，这样可细化表层组织，对于心部影响 不大。两次淬火法工艺复杂，周期长，成本高，且工件变形、不大。两次淬火法工艺复杂，周期长，成本高，且工件变形、 氧化脱碳倾向增大，应尽量少用。氧化脱碳倾向增大，应尽量少用。 渗碳件经淬火和渗碳件经淬火和170 200低温回火后，表层组织为回低温回火后，表层组织为回 火马氏体火马氏体+粒状碳化物粒状碳化物+少量残余奥氏体，硬度可达少量残余奥氏体，硬度可达58 64HRC。心部组织淬透时为低碳回火马氏

13、体，未淬透时为。心部组织淬透时为低碳回火马氏体，未淬透时为 索氏体索氏体+铁素体。铁素体。 上一页 下一页返回 7.1 渗碳渗碳 7.1.2渗碳处理的注意事项渗碳处理的注意事项 (1)渗碳前的预处理正火。目的是改善材料原始组织、减少带渗碳前的预处理正火。目的是改善材料原始组织、减少带 状、消除魏氏组织，使表面粗糙度变细，消除材料流线不合理状、消除魏氏组织，使表面粗糙度变细，消除材料流线不合理 状态。正火工艺状态。正火工艺:用用860980空冷、空冷、179217 HBS 。 (2)渗碳后需进行机械加工的工件，硬度不应高于渗碳后需进行机械加工的工件，硬度不应高于30 HRC 。 (3)对于有薄壁

14、沟槽的渗碳淬火零件，薄壁沟槽处不能先于渗对于有薄壁沟槽的渗碳淬火零件，薄壁沟槽处不能先于渗 碳之前加工。碳之前加工。 (4)不得用镀锌的方法防渗碳。不得用镀锌的方法防渗碳。 上一页返回 7.2 渗氮渗氮 渗氮俗称氮化，是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件渗氮俗称氮化，是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件 表层的化学热处理工艺。目的是提高工件表面的硬度和耐磨性，表层的化学热处理工艺。目的是提高工件表面的硬度和耐磨性， 并可提高疲劳强度和耐腐蚀性。与渗碳相比，渗氮处理后零件并可提高疲劳强度和耐腐蚀性。与渗碳相比，渗氮处理后零件 具有具有: (1)高的硬度高的硬度(10001 200HV)和

15、耐磨性。和耐磨性。 (2)高的疲劳强度。高的疲劳强度。 (3)变形小，体积稍有胀大。变形小，体积稍有胀大。 (4)并具有良好的热硬性，并具有良好的热硬性，(60065 0 )仍有较高的仍有较高的 硬度，较好的抗蚀性。硬度，较好的抗蚀性。 下一页返回 7.2 渗氮渗氮 渗氮的缺点是周期长、成本高、渗层薄而脆，不能承受太大的渗氮的缺点是周期长、成本高、渗层薄而脆，不能承受太大的 接触应力和冲击载荷。因此，它主要用于耐磨性及精度均要求接触应力和冲击载荷。因此，它主要用于耐磨性及精度均要求 很高的传动件，或要求耐热、耐磨及耐腐蚀的零件。例如，高很高的传动件，或要求耐热、耐磨及耐腐蚀的零件。例如，高 精

16、度机床丝杠、撞床及磨床主轴、精密传动齿轮和轴、汽轮机精度机床丝杠、撞床及磨床主轴、精密传动齿轮和轴、汽轮机 阀门及阀杆等。阀门及阀杆等。 上一页 下一页返回 7.2 渗氮渗氮 7.2.1渗氮处理的原理与形式渗氮处理的原理与形式 1.渗氮处理的原理渗氮处理的原理 渗氮是由分解、吸收、扩散三个基本过程所组成。渗氮是由分解、吸收、扩散三个基本过程所组成。 渗氮时分解出的活性氮原子被钢表面吸收，首先溶入固溶渗氮时分解出的活性氮原子被钢表面吸收，首先溶入固溶 体，然后与铁和合金元素形成化合物，最后向心部扩散，形成体，然后与铁和合金元素形成化合物，最后向心部扩散，形成 一定厚度的渗氮层。钢不能吸收氮分子，

17、分解氮气来得到活性一定厚度的渗氮层。钢不能吸收氮分子，分解氮气来得到活性 氟原子也非常困难，所以渗氮过程中要利用氨气在高于氟原子也非常困难，所以渗氮过程中要利用氨气在高于300 的高温下与工件接触，在工件表面氨分解出活性氮原子供给氮的高温下与工件接触，在工件表面氨分解出活性氮原子供给氮 化件吸收，氨作为气体渗剂，其分解反应为化件吸收，氨作为气体渗剂，其分解反应为: 上一页 下一页返回 7.2 渗氮渗氮 工件表面吸收了活性氮原子，先形成含固氮溶体，随着固溶体工件表面吸收了活性氮原子，先形成含固氮溶体，随着固溶体 氮浓度达到饱和后再形成氮化物。氮浓度达到饱和后再形成氮化物。 渗氮有多种方法，常用有

18、气体渗氮、离子渗氮和抗蚀渗氮。渗氮有多种方法，常用有气体渗氮、离子渗氮和抗蚀渗氮。 (1)气体渗氮。气体参氮可采用等温渗氮或多段气体渗氮。气体参氮可采用等温渗氮或多段(二段、三段二段、三段) 渗氮法。等温渗氮是在整个渗氮过程中渗氮温度和氨气分解率渗氮法。等温渗氮是在整个渗氮过程中渗氮温度和氨气分解率 保持不变。温度一般在保持不变。温度一般在480520,氨气分解率为氨气分解率为 15%30%，保温时间近，保温时间近80 h。这种工艺适用于渗层浅、。这种工艺适用于渗层浅、 畸变要求严、硬度要求高的零件，但处理时间过长。畸变要求严、硬度要求高的零件，但处理时间过长。 二段渗氮是渗氮温度分两段控制的

19、渗氮过程。第一阶段在较低二段渗氮是渗氮温度分两段控制的渗氮过程。第一阶段在较低 温度温度(510 520)和较低的氨分解率和较低的氨分解率(18%25 %)下，下， 渗氮渗氮15 20 h，使工件表面形成弥散度大的氮化物。，使工件表面形成弥散度大的氮化物。 上一页 下一页返回 7.2 渗氮渗氮 第二阶段将温度提高到第二阶段将温度提高到5505 60 ，加速氮原子扩散，加速氮原子扩散， 增加渗氮层深度。其特点是表面硬度比等温渗氮低些，变形增增加渗氮层深度。其特点是表面硬度比等温渗氮低些，变形增 大，但比一段渗氮速度快。大，但比一段渗氮速度快。 三段渗氮是在二段渗氮的基础上发展起来的，其特点是适当

20、提三段渗氮是在二段渗氮的基础上发展起来的，其特点是适当提 高第二阶段的温度，加速渗氮过程。三段渗氮能进一步提高渗高第二阶段的温度，加速渗氮过程。三段渗氮能进一步提高渗 氮速度，但在硬度、脆性、变形等方面都比等温渗氮差。氮速度，但在硬度、脆性、变形等方面都比等温渗氮差。 (2)离子渗氮。离子渗氮是一种较为先进的渗氮工艺。其方法离子渗氮。离子渗氮是一种较为先进的渗氮工艺。其方法 是以真空容器为阳极，工件为阴极，通以是以真空容器为阳极，工件为阴极，通以400 700 V的直的直 流电压，迫使电离后的氮离子高速轰击工件表面，使工件表面流电压，迫使电离后的氮离子高速轰击工件表面，使工件表面 温度升高到温

21、度升高到450650 。同时氮离子在阴极上捕获电子。同时氮离子在阴极上捕获电子 形成氮原子，渗入工件表面并向内层扩散而形成氮化层。形成氮原子，渗入工件表面并向内层扩散而形成氮化层。 上一页 下一页返回 7.2 渗氮渗氮 离子渗氮的特点是离子渗氮的特点是:可适当缩短渗氮周期，仅为气体渗氮的可适当缩短渗氮周期，仅为气体渗氮的 1/41/3，例如，例如，38CrMoALA钢，氮化层深度若达到钢，氮化层深度若达到0. 530. 7mm，气体氮化一般需，气体氮化一般需70 h;而离子渗氮仅需而离子渗氮仅需 1520 h ;渗氮层脆性小渗氮层脆性小;可节约能源和氨的消耗量可节约能源和氨的消耗量;对对 不需

22、要渗氮的部分可屏蔽起来，实现局部渗氮不需要渗氮的部分可屏蔽起来，实现局部渗氮;离子轰击有离子轰击有 净化表面作用，能去除工件表面钝化膜，可使不锈钢、耐热钢净化表面作用，能去除工件表面钝化膜，可使不锈钢、耐热钢 工件直接渗氮。渗层厚度和组织可以控制。离子渗氮发展迅工件直接渗氮。渗层厚度和组织可以控制。离子渗氮发展迅 速，已用于机床丝杆、齿轮、模具等工件。速，已用于机床丝杆、齿轮、模具等工件。 (3)抗蚀渗氮。提高工件抗蚀性的渗氮过程称为抗蚀渗氮。抗抗蚀渗氮。提高工件抗蚀性的渗氮过程称为抗蚀渗氮。抗 蚀渗氮过程与强化渗氮过程基本相同。不过它只要求在工件表蚀渗氮过程与强化渗氮过程基本相同。不过它只要

23、求在工件表 面形成一层致密的面形成一层致密的相层。相层。 相比相比 相具有更高的化学稳定性。相具有更高的化学稳定性。 上一页 下一页返回 7.2 渗氮渗氮 当在工件表面获得深达当在工件表面获得深达0. 0150. 02 mm的致密二相层时，的致密二相层时， 便能使工件在潮湿空气、过热蒸汽、海水、气体燃烧产物及弱便能使工件在潮湿空气、过热蒸汽、海水、气体燃烧产物及弱 碱溶液等介质中具有不同程度的抗腐蚀能力。抗蚀渗氮适用于碱溶液等介质中具有不同程度的抗腐蚀能力。抗蚀渗氮适用于 碳钢和及一般的合金结构钢。碳钢和及一般的合金结构钢。 上一页 下一页返回 7.2 渗氮渗氮 7.2.2渗氮处理的注意事项渗

24、氮处理的注意事项 (1)渗氮前的预备热处理调质。渗氮工件在渗氮前应进行调质渗氮前的预备热处理调质。渗氮工件在渗氮前应进行调质 处理，以获得回火索氏体组织。调质处理回火温度一般高于渗处理，以获得回火索氏体组织。调质处理回火温度一般高于渗 氮温度。氮温度。 (2)渗氮前的预备热处理和去应力处理。渗氮前应尽量消除机渗氮前的预备热处理和去应力处理。渗氮前应尽量消除机 械加工过程中产生的内应力，以稳定零件尺寸。消除应力的温械加工过程中产生的内应力，以稳定零件尺寸。消除应力的温 度均应低于回火温度，保温时间比回火时间要长些，再缓慢冷度均应低于回火温度，保温时间比回火时间要长些，再缓慢冷 却到室温。断面尺寸

25、较大的零件不宜用正火。工模具钢必须采却到室温。断面尺寸较大的零件不宜用正火。工模具钢必须采 用淬火回火，不得用退火。用淬火回火，不得用退火。 上一页 下一页返回 7.2 渗氮渗氮 (3)渗氮零件的表面粗糙度渗氮零件的表面粗糙度Ra应小于应小于1. 6 m，表面不得有，表面不得有 拉毛、碰伤及生锈等缺陷。不能及时处理的零件须涂油保护，拉毛、碰伤及生锈等缺陷。不能及时处理的零件须涂油保护， 以免生锈。吊装入炉时再用清洁汽油擦净以保证清洁度。以免生锈。吊装入炉时再用清洁汽油擦净以保证清洁度。 (4)含有尖角和锐边的工件，不宜进行氮化处理。含有尖角和锐边的工件，不宜进行氮化处理。 (5)局部不氮化部位

26、的保护，不宜用留加工余量的方法。局部不氮化部位的保护，不宜用留加工余量的方法。 (6)表面未经磨削处理的工件，不得进行氮化。表面未经磨削处理的工件，不得进行氮化。 上一页返回 7.3 碳氮共渗碳氮共渗 钢的碳氮共渗，就是将碳、氮同时渗入工件表层的化学热处钢的碳氮共渗，就是将碳、氮同时渗入工件表层的化学热处 理过程。按渗剂不同，碳氮共渗可分成气体、液体和固体三种。理过程。按渗剂不同，碳氮共渗可分成气体、液体和固体三种。 国内多采用气体法。按共渗温度不同，又可分为低温国内多采用气体法。按共渗温度不同，又可分为低温 (500560、中温、中温(800880 )和高温和高温(900 950 )三种。三

27、种。 碳氮共渗是渗碳和渗氮工艺的综合，兼有两者的长处，这碳氮共渗是渗碳和渗氮工艺的综合，兼有两者的长处，这 种工艺有逐步代替渗碳的趋势。主要优点如下。种工艺有逐步代替渗碳的趋势。主要优点如下。 (1)渗层性能好。共渗层比渗碳层的耐磨性和疲劳强度更高，渗层性能好。共渗层比渗碳层的耐磨性和疲劳强度更高， 比渗氮层有更高的抗压强度和较低的表面脆性。比渗氮层有更高的抗压强度和较低的表面脆性。 下一页返回 7.3 碳氮共渗碳氮共渗 (2)渗入速度快。由于氮的渗入不仅降低了渗层的临界点，同渗入速度快。由于氮的渗入不仅降低了渗层的临界点，同 时还增加了碳的扩散速度。时还增加了碳的扩散速度。 (3)变形小碳氮

28、共渗温度比渗碳低，晶粒不会长大，适宜于直变形小碳氮共渗温度比渗碳低，晶粒不会长大，适宜于直 接淬火，可以减小变形。接淬火，可以减小变形。 (4)不受钢种限制。各种钢铁材料都可以进行碳氮共渗。碳氮不受钢种限制。各种钢铁材料都可以进行碳氮共渗。碳氮 共渗的缺点是共渗层较薄，易产生黑色组织。共渗的缺点是共渗层较薄，易产生黑色组织。 上一页 下一页返回 7.3 碳氮共渗碳氮共渗 7.3.1低温气体氮碳共渗低温气体氮碳共渗 低温气体氮碳共渗也称低温气体氮碳共渗也称“气体软氮化气体软氮化”。低温气体碳氮共渗以。低温气体碳氮共渗以 渗氮为主，其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。常用氨渗氮为主，其主要目的是

29、提高钢的耐磨性和抗咬合性。常用氨 气和渗碳气体的混合气、尿素等作共渗剂。共渗温度为气和渗碳气体的混合气、尿素等作共渗剂。共渗温度为 520 570，由于处理温度低，实质上以渗氮为主。但因，由于处理温度低，实质上以渗氮为主。但因 为有活性碳原子与活性氮原子同时存在，渗氮速度大为提高。为有活性碳原子与活性氮原子同时存在，渗氮速度大为提高。 一般保温时间为一般保温时间为13 h，渗层深度为，渗层深度为0. O1 0. 02 mm。工。工 件经氮碳共渗后，其共渗层的硬度比纯气体氮化低，但仍具有件经氮碳共渗后，其共渗层的硬度比纯气体氮化低，但仍具有 较高的硬度、耐磨性和高的疲劳强度。渗层韧性好而不易剥落

30、，较高的硬度、耐磨性和高的疲劳强度。渗层韧性好而不易剥落， 并有减摩的特点，在润滑不良和高磨损条件下，有抗咬合、抗并有减摩的特点，在润滑不良和高磨损条件下，有抗咬合、抗 擦伤的优点，耐磨性也有明显提高。由于处理温度低，时间短，擦伤的优点，耐磨性也有明显提高。由于处理温度低，时间短， 所以零件变形小。所以零件变形小。 上一页 下一页返回 7.3 碳氮共渗碳氮共渗 7.3.2中温气体碳氮共渗中温气体碳氮共渗 中温气体碳氮共渗以渗碳为主，其工艺与渗碳相似。中温中温气体碳氮共渗以渗碳为主，其工艺与渗碳相似。中温 气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度，耐磨性和疲劳强度。气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度，耐磨性和疲劳强度。 最常用的方法是在井式气体渗碳炉内滴入煤油，并通入氨气。最常用的方法是在井式气体渗碳炉内滴入煤油，并通入氨气。 在共渗温度下，煤油和氨除了前述的渗碳和氮化的作用外，它在共渗温度下，煤油和氨除了前述的渗碳和氮化的作用外，它 们之间相互作用还生成了们之间相互作用还生成了C和和N活性原子，活性碳、氮原活性原子，活性碳