氮化處理常見問題匯總
發(fā)布日期：2020-09-08
1、氣體氮化與離子氮化，對性能的影響？哪種更好？
答：氣體氮化可以獲得較深滲層及高硬度的氮化物。并且適用各種形狀的氮化零件；特別重載荷零部件，離子氮化針對輕載荷高轉(zhuǎn)速零部件。
2、氣體氮化白亮層斷續(xù)好還是連續(xù)好？對性能有何影響？
答：當(dāng)機(jī)械零件表面具有完整而致密的、連續(xù)的氮化白亮層覆蓋時(shí)，具有較強(qiáng)的抗大氣和水腐蝕性能，以及具有較低的摩擦系數(shù)和較高的抗固著磨損特性，可以形成均勻的硬度和耐磨性能，并且增強(qiáng)了零部件的疲勞強(qiáng)度；斷續(xù)的性能則要差。
3、常規(guī)氣體氮化用于調(diào)質(zhì)狀態(tài)中低碳合金鋼，現(xiàn)在許多用于高碳鋼。比如軸承鋼、高碳合金鋼與中低碳合金鋼有何不同？
答：高碳鋼中的碳化物阻礙了氮化物的形成，碳化物和氮化物之間連接界面增多，從而影響了氮化效果。但對軸承鋼而言，經(jīng)氮化加淬火回火后形成含氮馬氏體，具有高硬度、高耐磨性、高抗疲勞性能。
4、氣體氮化與離子氮化對白亮層影響哪一種更好？如何控制？
答：氣體氮化和離子氮化擁有各自的優(yōu)勢，不好說那種工藝更好，只能說應(yīng)用于具體場合時(shí)更適合。
氣體氮化的優(yōu)勢主要在于裝爐方式簡單，對于零件尺寸形狀要求小，可實(shí)現(xiàn)整體滲氮，容易實(shí)現(xiàn)白亮層滲氮，更容易實(shí)現(xiàn)大小件混裝等優(yōu)勢。
離子氮化的優(yōu)勢主要有淺層滲速快、環(huán)保、無污染、變形小、節(jié)能。滲氮組織容易控制，可實(shí)現(xiàn)局部滲氮，氣體消耗是氣體滲氮的5%，不使用氨氣，更容易實(shí)現(xiàn)不銹鋼的滲氮等優(yōu)勢。
白亮層的控制有兩方面：
白亮層厚度，厚度取決于零件的服役條件，也受鋼牌號和相結(jié)構(gòu)的限制，最常見的要求是525μm范圍內(nèi)選擇。
白亮層的相結(jié)構(gòu)與脆性直接關(guān)聯(lián)，獲得性能較好的白亮層應(yīng)當(dāng)以單相ε或單相γ組織為上等，而不是現(xiàn)在大都是那種εγ雙相組織。
氮化技術(shù)的核心在于控制白亮層厚度和相結(jié)構(gòu)，控制氮化工藝技術(shù)的基本概念為（1）臨界氮勢（2）氮勢門檻值。
氮化白亮層的控制核心為：白亮層厚度、相結(jié)構(gòu)及表面狀態(tài)。
5、氮化處理白亮層與脈狀組織，哪一種更重要？如何獲得？白亮層與脈狀組織對機(jī)械性能有何影響？
答：脈狀組織是在氮化過程中擴(kuò)散而形成的組織結(jié)構(gòu)。根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：脈狀組織1～3級為合格組織，如果出現(xiàn)半網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)狀均為不合格。同時(shí)，白亮層組織脆性的評定，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也有明確的規(guī)定。生產(chǎn)中應(yīng)盡量避免出現(xiàn)白亮層與脈狀組織的出現(xiàn)。因?yàn)樗鼈儠?dǎo)致氮化層脆性增加，耐磨性和疲勞強(qiáng)度下降，以及表面剝落缺陷、凹坑等。
6、滲碳件如軸件，一般滲碳淬火變長，但有時(shí)變短，為什么？
答：淬火冷卻的不同時(shí)性造成的變短。一方面，由于零件從高溫A狀態(tài)快速冷卻為淬火M，冷卻時(shí)內(nèi)外存在溫差，即外表先冷體積收縮，內(nèi)部溫度高、塑性好、一起收縮；另一方面，A密度高、M密度低。也就是說，零件在轉(zhuǎn)變?yōu)镸時(shí)，體積會膨脹。兩者共同作用的結(jié)果，就使零件變短。
