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楼主: 孤鸿踏雪

[讨论] 关于碳氮共渗的工艺设计问题

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该用户从未签到

 楼主| 发表于 2010-3-6 11:13:47 | 显示全部楼层
北京中仪天信科技有限公司
本帖最后由 孤鸿踏雪 于 2013-6-11 15:39 编辑

四.碳氮共渗层的组织与性能(第六讲)(接10#帖)
    1.共渗层的组织和性能  共渗层的组织决定于碳氮浓度及其分布情况。退火状态的组织与渗碳相似。直接淬火后表面金相组织为含碳氮的马氏体和残余奥氏体,有时还有少量的碳氮化合物。心部组织决定于钢的成分与淬透性,具有低碳或中碳马氏体及贝氏体等组织。
   

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2010-3-9 10:49:19 | 显示全部楼层
2.共渗层的组织缺陷(第七讲)(接20#帖)
    (1)一般缺陷  共渗淬火后的汽车齿轮等零件也要检查硬度、渗层深度和显微组织(碳氮化合物等级、马氏体与残余奥氏体等级、心部组织),并按相关标准评级。碳氮共渗的组织缺陷与渗碳类似,例如残余奥氏体量过多、形成大量碳氮化合物,以致出现壳状组织等。
    过量的残余奥氏体会影响表面硬度、耐磨性与疲劳强度。为此,应严格控制表面碳氮浓度,也可在淬火后继之以冷处理,在淬火之前先经高温回火。
    如果共渗层中碳氮化合物过量并集中与表层壳状,则脆性过大,几乎不能承受冲击,再喷丸及碰撞时就可能剥落。产生这种缺陷的主要原因在于共渗温度偏低,氨的供应量过大,过早地形成化合物,碳氮元素难以向内层扩散。这是必须防止的缺陷。

该用户从未签到

发表于 2010-3-9 11:08:49 | 显示全部楼层
不错,碳氮共渗控制碳势的高低,也要控制氨气的通入量,有机的结合才能达到合格的组织

签到天数: 69 天

[LV.6]常住居民II

发表于 2010-3-10 16:41:46 | 显示全部楼层
1  碳氮共渗最难解决的组织缺陷还是“三黑”问题;即“黑网、黑洞、黑带”。这也是中温碳氮共渗工艺与渗碳相比最大缺点之一。(优点当然很多,诸如:提高耐磨性、降低温度减小变形、提高渗速等.........就不赘述了。)
2  “三黑缺陷”使中温碳氮共渗工艺应用受到了很大的限制。
3  三黑本质:
3.1 黑色组织:类似于渗碳淬火的晶界内氧化和非马问题,形成机理也基本一样。但较渗碳工艺更容出现黑网,深度也较深。
3.2 黑洞:是光学显微镜下观察到的“黑洞”,本质上是空洞,空洞内可能光滑干净也可能有少量氧化物存在。(有学者用电子显微镜对新打断断口进行了观察研究得到的结论)。
3.3 黑带:空洞严重时连成一片,形成黑带;也可能是表面因为内氧化而形成较厚的非马组织浸蚀后表现为黑带。
4“ 三黑”形成机理:(仅抛光后不浸蚀观察到的三黑情况)
4.1 【分子N2析出观点】:N在A中达到一定活度后,析出分子N2形成黑洞,渗层中【N】含量不应超过0.3-0.5%,说以一般教科书和资料都推荐含氮量0.15-0.25%。渗层中C+N总量要<1.0%,否则,容易出现黑洞。
4.2  黑色组织是各种复杂氧化物(夹杂物)在制样中脱落形成了沿晶分布黑网。
4.3【H2分子学说】:【H】能在低温下析出、聚集H2而形成空洞;【H】能在600-700℃左右促进钢中溶解的【N】的析出和{氨化}并形成孔洞。
  有学者利用脆性断口研究了黑色组织的形态,避免在断口打断时空洞的形貌被扭曲和伤害。结果表明,气体C-N共渗中黑色组织实际上是气体形成的沿晶小空洞,不是氧化物或石墨化在晶界形成和脱落后留下的残孔。 

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该用户从未签到

 楼主| 发表于 2010-3-10 20:03:36 | 显示全部楼层
23#楼  motion-0576
     再次感谢你关注此帖,并为此帖增光添彩,一的跟帖终于使我看到这个主帖有了点抛砖引玉的意思。

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2010-3-13 17:55:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 孤鸿踏雪 于 2013-6-11 15:39 编辑

(接21#)共渗层的组织缺陷(第八讲)
    (2)黑色组织  是气体碳氮共渗极易出现的一种缺陷。根据它们的形状与分布状态,有黑点、黑网和黑带之分。严重的黑色组织显著降低零件的表面硬度、接触疲劳强度和弯曲疲劳强度,造成早期磨损,降低零件的使用寿命。
   

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2010-3-13 18:03:27 | 显示全部楼层
本帖最后由 孤鸿踏雪 于 2010-9-3 07:00 编辑

各位朋友,
     没想到我这个讨论帖,基本上变成了一言堂的讲座。如今,我的砖已全部抛完,能否引来玉,要看各位同道是否支持,如果这个帖子没有什么意义,希望版主删除。否则这个帖子岂不成了“偷鸡不成反蚀了一把米”?(自我解嘲)

签到天数: 7 天

[LV.3]偶尔看看II

发表于 2010-3-13 19:27:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 曾经骄傲的10 于 2010-3-13 19:35 编辑

只是我们一直在偷偷的学

该用户从未签到

发表于 2010-9-2 21:14:31 | 显示全部楼层
非常感谢楼主  刚刚接触碳氮共渗 对我非常有用

签到天数: 45 天

[LV.5]常住居民I

发表于 2010-10-19 11:26:25 | 显示全部楼层
我司用网带炉碳氮共渗的!

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2010-10-21 16:59:10 | 显示全部楼层
回复 29# 艺极铭人


    还望先生介绍一下网带炉碳氮共渗的工艺设计问题,尤其是配气比例问题。

签到天数: 45 天

[LV.5]常住居民I

发表于 2010-10-21 17:27:58 | 显示全部楼层
网带炉碳氮共渗工艺:炉内体积约3立方米。
1.工件名称:汽车前盖锁定杆。
2.材质:20CrMnTi
3.要求:表面HV400-500;芯部HV250-300;深层0.2-0.3=350
工艺:
1.渗碳淬火温度:830;860;860;860。
2.碳势CP=1.25-1.30
3.氨气流量:350L/h
4.保温时间:65min.
5.回火温度:540-560

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签到天数: 45 天

[LV.5]常住居民I

发表于 2010-10-21 17:31:04 | 显示全部楼层
回复 30# 孤鸿踏雪


    补充:
  通氨气进入炉内后约1小时后开始生产!

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2010-10-21 17:31:46 | 显示全部楼层
回复 31# 艺极铭人


    因为添加氨气,是否会影响到碳势的的真实测量值?

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[LV.5]常住居民I

发表于 2010-10-21 17:37:13 | 显示全部楼层
回复 33# 孤鸿踏雪


   我个人暂时还没有发现此类问题,但是氨气气化有水,进炉前先经过除水处理!

签到天数: 45 天

[LV.5]常住居民I

发表于 2010-10-21 17:52:43 | 显示全部楼层
回复 33# 孤鸿踏雪


    请教一下杨工:经碳氮共渗的产品淬火后表面硬度低(表面550-600HV),0.05-0.1处硬度750-780HV,是什么原因?

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2010-10-21 17:59:37 | 显示全部楼层
回复 35# 艺极铭人


    这是碳氮共渗件的一个特点,它的共渗层峰值硬度不在最表面,而在次表面,及它的共渗层硬度曲线有“勾头”现象。

签到天数: 45 天

[LV.5]常住居民I

发表于 2010-10-21 19:17:35 | 显示全部楼层
回复 36# 孤鸿踏雪


   碳氮共渗,氨气比例 在工艺理论上有这方面的资料吗!我们这样做也是凭感觉在操作啊!不知是否合理啊!

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2010-10-26 09:37:23 | 显示全部楼层
回复 37# 艺极铭人


    请你再看看这个http://www.rclbbs.com/redirect.p ... 4&fromuid=31405的第9#帖(第四讲)。

该用户从未签到

发表于 2010-10-26 14:14:24 | 显示全部楼层
我们以前也是碳氮共渗  井式炉  煤油加氨气      其实比渗碳性能还好些
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