08F软氮化硬度问题

dzkyx1314

换种工艺,用甲醇和氨气,控制好甲醇滴量和氨分解率,一般都能达到要求

dhzhou888

渗氮后的冷却方式主要有水冷、油冷、空气冷，或空冷到250℃以下水冷。非合金钢经渗氮后应快速水冷，得到含氮马氏体，从而获得较高的硬度。SK7、SPCC钢制的要求有一定弹性的电器开关、接触器零件，经渗氮后立即水冷会有脆性，应预冷约5min以保证硬度避免脆性。合金钢渗氮硬度的高低取决于合金元素的多少，与冷却方式无关.我们可以把你的材料处理到5５0-600HV0.1。

iamspiderman

谢谢楼上的详细介绍,如同我之前说述,我没有水冷油冷的条件,我也基本知道原理.
另外,不是只要快速水冷就一定能得到含氮马氏体,还要看氮化的温度的,如果氮化过程中都没有含氮奥氏体出现,也就没什么马氏体可言了.

luodan1661

1、楼上说得对，580的温度水冷也不是含氮马氏体。那位888的朋友可能没有搞清楚这种“奥氏体渗氮淬火”工艺的实质，这种工艺一般也主要运用于中碳和高碳钢，不同的钢种对应的温度也不一样。
顺便给楼主提供点我的意见：
2、第一种方案。300时开始通NH3，到400时要排尽空气。温度550～560，NH3每小时1.6立方米+CO2没小时80升，时间5小时。
3、第二种方案。350保温1小时，随后通NH3每小时0.8立方米，氮化温度我觉得分两段，第一段560，NH3每小时1.8立方米+CO2没小时90升，时间2小时；第二段640，NH3每小时1.6立方米+CO2没小时80升，时间2.5小时。

如果楼主有兴趣的话可以分别试试这两种方案，看看效果。提醒楼主这是60KW井式炉的参数，炉子容积偏小哟。
这是比较先进的软氮化工艺了，我们都是多年前从德国学回来的。也赞成楼上有人说的用通氨滴醇法，不过参数有些不同。

[ 本帖最后由 luodan1661 于 2008-9-15 02:56 编辑 ]

dhzhou888

F e-N-C系的共析温度是565℃，只要高于该共析温度氮化，快冷就可以得到含氮马氏体。我不知道我错在哪里，请指导. 请不要说是F e-N系的共析温度是 590℃.楼主的材料处理到5５0-600HV0.1是没有问题的。

luodan1661

我不晓得怎么说了。楼主这个“奥氏体渗氮淬火”的温度应该在700左右合适。

iamspiderman

及其感谢1661的详细讲解，非常的有指导意义，我会根据我的炉膛体积来做相应的试制的，赞......

iamspiderman

坦白的讲，我对奥氏体氮碳共渗理解很肤浅，我只是作一些简单的推断，如果按照您说的Fe-N-C共析点565℃，超过565℃就有奥氏体出现的话，那么对于所有的碳钢应该说都要遵循这个规律了（因为没有合金元素的作用），也就是说只要渗氮温度超过这个温度，冷却速度够都可以获得含氮马氏体，这似乎有点不太可能吧.......

iamspiderman

我又简单的看了一下Fe-N-C相图，这个相图所谓的共析点，只是在含碳量达到一定程度后，才能在565℃所谓的共析点附近获得平衡，而对于低碳钢，比如08F来说，含碳量根本不足以使得Fe-N-C在565℃获得共析平衡，根据不同的渗氮温度来看，对于很低含碳量的碳钢来说，565℃附近不至于出现含氮马氏体，所以单纯的使用这个温度点来定义奥氏体氮碳共渗是很不合适的。
众说周知，氮碳共渗，C渗入的量非常的小，只能渗入E相，而不能进入a相，因为a相已经饱和了（碳钢本身的含碳量）。
以上为一点简单的理解，错误之处请各位前辈予以指出。。。。。

luodan1661

呵呵。奥氏体氮碳共渗是比较有前途的工艺，在20年前我们这里就有老前辈在运用了，也是从德国学回来的。楼主在29楼的回复还算可以了，不知道888那位前辈是否已经明白了？还有就是奥氏体氮碳共渗的温度针对每种具体的材料，温度是不尽一致的。
我在上面给的软氮化工艺楼主可以一试。

jackson

话就不多说了，温度高又能缩短时间，何乐而不为呢。

dhzhou888

我说的是铁素体氮碳共渗 （Ferritic Nitrocarburizing）和奥氏体氮碳共渗无关
同时在钢中渗入氮和碳，如前所述，至少已是三元状态图的问题，故应以Fe-N-C三元状态图为依据。但目前三元状态图还很不完善，还不能完全根据三元状态图来进行讨论。共析温度为565℃，这是没有问题的。接近此温度时α -Fe对氮有最大溶解度，故一般氮碳共渗温度为570℃，共渗后快冷可显著提高疲劳强度。温度过高，化合物层增厚，容易出现疏松，且高于共析温度后，渗层中出现 γ相，快冷后出现马氏体，使变形增大，对于碳钢尤其是低碳钢就是利用这一点来提高硬度，然而这个含氮马氏体也只是部分的；低于570℃，不仅速度慢，性能也差。共渗保温时间根据材料和层深要求而定。我们的SPCC570℃铁素体氮碳共渗的硬度可以到680HV0.1 希望楼主尽快解决问题！

[ 本帖最后由 dhzhou888 于 2008-9-17 14:42 编辑 ]

luodan1661

这个问题有点意思了。我们都是讨论哈，就事论事。
1、铁素体氮碳共渗的共渗层由化合物层和扩散层组成，请问化合物层和扩散层的相分别是哪些和怎样分布的呢？（标准答案：化合物层主要是ε相+γ’相，扩散层主要是含氮的α相）
2、含氮马氏体是由什么转变来的呢？（应该是γ相在快冷时转变为含氮马氏体）
3、888说的含氮马氏体在渗层中处于什么位置呢？微量的含氮马氏体在这种位置是否是决定硬度的主要因素呢？
4、请问888这位朋友你理解的奥氏体氮碳共渗是怎么的呢？与铁素体的有什么区别呢？

以上问题及上面的帖子均为技术讨论，欢迎赐教！

iamspiderman

同意33＃的见解，也让我很有受益。也给出我个人的一点理解：

1.铁素体氮碳共渗工艺的本质就是没有相变的工艺，不应该出现所谓的含氮奥氏体转变为马氏体的过程，可能有些书本上面说的比较模糊，但只要是不太妥当的地方仍然可以怀疑。
2.对于非合金钢渗氮，之所以快冷会使得硬度升高，主要还是因为过饱和的a固溶体析出二次相而产生的时效硬化的作用。
至于这个组织是不是含氮马氏体，我不得而知.....

热火

我觉得温度低些 时间长些会好

dhzhou888

LZ的问题解决了吗？你的问题去年、今年有人提过。我只是建议在冷却方面想些办法。Cr12MoV钢模具1020度加热，水冷的工艺我就公开发表过。LZ的问题解决了，而且质量稳定，请介绍一下。

yuneng

以前我做过，可用550强渗5小时，分解率30%，然后570扩散2.5小时，分解率60%，效果挺好的。

[ 本帖最后由 stigershu 于 2008-10-12 13:22 编辑 ]

wudejian

这问题的时间比较久了，，我发表一下现在我们的情况，，我们做的软氮化有三种材料，，QT，C钢，低合金钢，，技术要求有HV0.1>700，，白亮层>0.01mm，，不知道这要求算不算高，，我们都能做到！！所以说工艺还是可以再改进的

dhzhou888

《钢的化学热处理》P157-158讲：从Fe-C-N系平衡图可知，当温度在565℃时存在有γ相，能溶解碳的最大极限值。此时γ相中能溶解0.35%C和1.8N。快冷时，即淬火后转变成含氮马氏体。而缓冷时有γ→α+γ’的共析反应,并不断地由α相中析出γ’相,因而使渗层硬度降低,生产实践也证明了。
关于奥氏体氮碳共渗请看《化学热处理原理》这种工艺的温度范围在Fe-N-C三元系的共析点之上和Fe-C系的共析点以下，600～700℃之间。

lfmxc

请问用的什么工艺？