吳江氮化處理常用指南「多圖」

軟氮化原理

在工件表面同時深入氮、碳元素，且以滲氮為主的工藝方法， 就是在 Fe—N 系的共析溫度以下530 ～ 570 ℃，進行氮碳共滲的過程，俗稱軟氮化。其共滲機理與滲氮相似，隨著處理時間的延長，表面氮濃度不斷的增加，發生反應擴散，形成白亮層及擴散層。

氮碳共滲使用的介質必須能在工藝溫度下分解出活性 N、C 原子。軟氮化的過程與其他化學熱處理如滲碳和氮化法一樣，共分為三個階段。

影響氮化曲軸變形的原因

氮化過程中熱應力及工藝參數的影響，由于曲軸氮化溫度較低，爐子容量較大，加熱和冷卻的速度也較小，所以曲軸在氮化時產生的熱應力也比較小，對變形影響較小。

工藝參數影響的一般規律是，氮化溫度較高，保溫時間較長，滲層越厚，滲層氮濃度越高，則變形越大。

常熟市支塘鎮金利泰機械設備廠，專業從事金屬制品的表面熱處理,精密氮化，不銹鋼發黑，QPQ鹽浴復合處理，高頻淬火等加工業務，為客戶提供專業的表面處理方案。

氮化熱處理工藝主要分為哪幾類？

?1、離子滲氮    

??又稱輝光滲氮，是利用輝光放電原理進行的。把金屬工件作為陰極放入含氮介質的負壓容器中，通電后介質中的氮氫原子被電離，在陰陽極之間形成等離子區，在等離子區強電場作用下，氮和氫的正離子以高速向工件表面轟擊，離子的高動能轉變為熱能，加熱工件表面至所需溫度。由于離子的轟擊，工件表面產生原子濺射，因而得到凈化，同時由于吸附和擴散作用，氮遂滲入工件表面。一般常用的滲氮鋼有六種如下：??（1）含鋁元素的低合金鋼（標準滲氮鋼）??（2）含鉻元素的中碳低合金鋼SAE4100，4300，5100，6100，8600，8700，9800系。

??2．氣體滲氮

??氣體參氮可采用一般滲氮法（即等溫滲氮）或多段（二段、三段）滲氮法。前者是在整個滲氮過程中滲氮溫度和氨氣分解率保持不變，溫度一般在４８０～５２０℃之間，氨氣分解率為１５～３０％，保溫時間近８０小時。這種工藝適用于滲層淺、畸變要求嚴、硬度要求高的零件，但處理時間過長。多段滲氮是在整個滲氮過程中按不同階段分別采用不同溫度、不同氨分解率、不同保溫時間進行滲氮和擴散。整個滲氮時間可以縮短到近５０小時，能獲得較深的滲層，但這樣滲氮溫度較高，畸變較大。還有以抗蝕為目的的氣體滲氮，滲氮溫度在５５０～７００＂Ｃ之間，保溫０．５～３小時，氨分解率為３５～７０％，工件表層可獲得化學穩定性高的化合物層，防止工件受濕空氣、過熱蒸汽、氣體燃燒產物等的腐蝕。雖然曲軸在氮化前進行兩次人工時效，但由于收到時效溫度的限制，又由于曲軸工序多，加工周期長，不可避免的存在一些殘余應力，這些應力在氮化過程中得到松弛，造成曲軸氮化變形。

??3.氮碳共滲  

??即在鐵—氮共析轉變溫度以下，使工件表面在主要滲入氮的同時也滲入碳，碳滲入后形成的微細碳化物能促進氮的擴散，加快高氮化合物的形成，這些高氮化合物反過來又能提高碳的溶解度，碳氮原子相互促進便加快了滲入速度。此外，碳在氮化物中還能降低脆性。

氮化包括氣體氮化、離子氮化和軟氮化,軟氮化是一種通俗的叫法,嚴格的講,軟氮化是一種以滲氮為主的低溫氨碳共滲,主要特點是滲速快(2-4h),但滲層薄(一般在0.4下),滲層梯度陡,硬度并不低,如果是液休氮化,硬度甚至略高于氣體氮化。

氣體氮化可以做到深滲層,它的硬度梯度緩,比軟氮化承受的載荷高,外觀漂亮，缺點是周期長,表面有脆性相,一般要有一道精加工（加工余量很小,一般1絲到2絲).