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发表于 2008-7-18 14:35:37
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来自： 中国福建福州
为了保证渗氮件心部具有必要的力学性能（也称机械性能），消除加工过程中
D2 b; \, I2 S的内应力，减少渗氮变形，为获得良好的渗氮层组织性能提供必要的原始组织，并$ o3 q* @) j- j( i
为机械加工提供条件，零件渗氮前必须进行不同的预先热处理。
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1、氮化工艺参数对预先热处理工艺的要求 2 ~$ Y$ E4 y" D1 P5 [, _
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预先热处理中最后一道工序的加热温度至少要比渗氮温度高20～40℃。否则，
3 K4 ~6 W- x3 F3 o" i零件在氮化过程中其心部组织及力学性能将发生变化，零件的变形无规律，变形量
/ G9 [' y% V- ]! t. y, f将无法控制。 : E2 E* z% h, a7 Y
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2、常用的预先热处理工艺
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常用的预先热处理工艺有调质、淬火+回火、正火及退火。 6 a! O7 {) a1 ?+ D l" x
; Y0 b E R1 C ^( f 调质是结构钢常用的预先热处理工艺，调质的回火温度至少要比渗氮温度高20
3 T8 q% U- ^: X# g0 G4 [& P- E0 B～40℃。回火温度越高，工件硬度越低，基体组织中碳化物弥散度愈小，渗氮时氮
5 p4 [% F2 N9 ` q原子易渗入，渗氮层厚度也愈厚，但渗层硬度也愈低。因此，回火温度应根据对基
# P0 s& b4 B4 y6 }% X+ X体性能和渗层性能的要求综合确定。调质后理想的组织是细小均匀分布的索氏体组
e) O% ]. j% v6 o7 I* a织，不允许存在粗大的索氏体组织，也不允许有较多的游离铁素体存在。
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" _1 Y; i! u y2 H5 I+ Z 调质引起的脱碳对渗层脆性和硬度影响很大，所以调质前的工件应留有足够的0 D ?8 b! u" K
加工余量，以保证机械加工时能将脱碳层全部切除。对渗氮后要求变形很小的工
2 d6 h. N* M( b* n% E件，在精加工前（如精磨）还应进行一次或多次稳定化处理，处理温度应低于调质' H/ }, F( N" G& D( W
温度而高于渗氮温度。 9 I5 b0 o( i! T* y8 {5 f0 X# D
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调质后，若工件的硬度或金相组织不合格，允许返工。 4 t: b& R$ F$ D- I6 A0 m$ ` c+ c
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工、模具钢渗氮前的预先热处理一般采用淬火+回火处理。
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不锈钢渗氮前的预先热处理一般采用淬火+回火，目的是为了消除加工应力和改
( d. R7 C0 _. G" k* i# b; N善组织。对硬度要求不高的工件可采用退火处理。奥氏体不锈钢通常采用固溶处
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正火预先热处理只适用于对心部强度和韧性要求不高的渗氮件，正火时冷却速; z6 {" x* Y- n+ ~. l) J- \
度不宜过慢。尺寸较大的零件不宜采用正火处理，因正火时过慢的冷却速度会产生
8 W3 r, g8 R4 v r粗大组织，渗氮后表面硬度低且不均匀。正火后不合格的工件允许返工。 `& b5 f8 D5 S) F* E3 L
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球铁的预先热处理多采用正火处理。
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, l! l1 t( c% Z/ V0 a" L( ~/ e 退火处理在钛合金中运用较多，结构钢中极少采用退火处理。38CrMoAl钢不允
$ J) f4 E% r& n' T许采用退火处理，否则渗层组织中易出现针状氮化物。 2 C6 h4 w4 c8 t# ^6 r. M
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对于经过变形（如冲压、锻造、机加工等）的零件，应进行去应力退火处理，& V5 E, W9 j5 P/ c$ w, t
以减少渗氮变形。 % ^# H3 R/ G/ |/ { A# G. h
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还需说明的是，细小的原始组织比粗大的原始组织渗氮后有更高的表面硬度及
9 j: D' r9 W. A3 x# _- K良好的硬度梯度，因此，正火时冷却速度不易过慢，调质时回火温度不应过高，保
9 V& W" j: {" X) M温时间不应太长。截面尺寸大的零件不易用正火态，而应调质处理。 |
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