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精密零件加工:表面硬化之滲氮

信息來源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2021-05-17

滲氮有些類似普通表面硬化,但它采用不同的材料和處理方法來產(chǎn)生堅(jiān)硬表面成分。這種工藝中金屬加熱到約950℉(510℃),然后與氨氣接觸一段時(shí)間。氨氣中的氮進(jìn)入鋼內(nèi),形成細(xì)微分布于金屬表面又十分堅(jiān)固的氮化物。

氮與某些元素的硬化能力比其它元素大,精密零件加工因此開發(fā)了專用的滲氮合金鋼。在鋼中含鋁1%到1.5%被證明特別合適,它能與氨氣結(jié)合形成很穩(wěn)定堅(jiān)固的成分。其加熱溫度范圍為925℉到1,050℉ (495℃~565℃)。液體滲氮利用熔化的氰化物鹽,就像氣體滲氮,溫度保持在低于轉(zhuǎn)化范圍內(nèi)。液體滲氮時(shí)在氰化物溶液中加入比氰化及滲碳都較多的氮和較少的碳。

液體滲氮可以獲得厚度為0.001到0.012英寸 (0.03~0.30mm)的硬化層,然而氣體滲氮則能獲得厚0.025英寸(0.64mm)的硬化層。一般而言兩種滲氮方法的用途是類似的。滲氮在鋼表面獲得遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出正常標(biāo)準(zhǔn)的硬度。其硬度范圍為900到1,100布氏硬度,這遠(yuǎn)高于普通表面硬化所獲得的硬度。

精密零件加工由于滲氮鋼的合金比例,它們比普通鋼更強(qiáng),也容易熱處理。建議對這種鋼在滲氮前先機(jī)加工和熱處理,因?yàn)闈B氮后沒有剝落并不需要更多的加工。值得慶幸的是由于滲氮處理一點(diǎn)都不影響內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性能,也無需淬火,所以幾乎沒有任何產(chǎn)生翹曲、裂縫及變化條件的趨勢。這種表面能有效地抵御水、鹽霧、堿、原油和天然氣的腐蝕反應(yīng)。

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