渗碳工艺的六种常见方法

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1、一次加热淬火低温回火,渗碳温度820~850ºC或780~810ºC

  特点:对心部强度要求高者,采用820~850ºC淬火,心部组织为低碳马氏体;表面要求硬度高者,采用780~810ºC加热淬火可以细化晶粒。

  适用范围:适用于固体渗碳后的碳钢和低合金钢工件。气体、液体渗碳后的粗晶粒钢,某些渗碳后不宜直接淬火的工件及渗碳后需机械加工的零件。

2、渗碳、高温回火,一次加热淬火、低温回火,渗碳温度840~860ºC

  特点:高温回火使马氏体和残留奥氏体分解,渗层中碳和合金元素以碳化物形式析出,便于工削加工及淬火后渗层残留奥氏体减少。

  适用范围:主要用于Cr-Ni合金钢渗碳工件。

3、二次淬火低温回火

  特点:第一次淬火(或正火),可以消除渗层网状碳化物及细化心部组织。第二次淬火主要改善渗层组织,但对心部性能要求较高时应在心部Ac3以上淬火。

  适用范围:主要用于对力学性能要求很高的重要渗碳工件,特别是对粗晶粒钢。但在渗碳后需进行两次高温加热,使工件变形及氧化脱碳增加,热处理过程较复杂。

4、二次淬火冷处理低温回火

  特点:高于Ac1或Ac3(心部)的温度淬火,高合金钢表层残留奥氏体较多,经冷处理(-70~80ºC)促使奥氏体转变,从而提高表面硬度和耐磨性。

  适用范围:主要用于渗碳后不需要机械加工的高合金钢工件。

5、直接淬火低温回火

  特点:不能细化钢的晶粒。工件淬火畸变较大,合金钢渗碳件表面残留奥氏体量较多,表面硬度较低。

  适用范围:操作简单,成本低廉。井式炉用来处理对变形和承受冲击载荷不大的零件,适用于气体渗碳和液体渗碳工艺。

6、预冷直接淬火低温回火,淬火温度800~850ºC

  特点:可以减少工件淬火畸变,渗碳层中残留奥氏体量也可稍有降低,表面硬度略有提高,但奥氏体晶粒没有变化。

  适用范围:操作简单,工件氧化、脱碳及淬火变形均较小。广泛用于细晶粒钢制造的各种工件。

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