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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
! E# Y1 H( V) q' Q6 v( b0 F5 Y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
# g3 s1 }6 g3 e4 O; b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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6 _$ E9 w: n. G2 P 1、氮化工艺参数对预先热处理工艺的要求
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( W8 D. ]7 m9 ^6 {3 R9 C0 s 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，
( {1 r0 \ {5 L) y; @- y8 D$ z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% I' \( e+ H$ f/ r+ ` T
将无法控制。 9 B5 F/ S' u( P; I+ o- b
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2、常用的预先热处理工艺
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% Y8 H7 W5 m7 y% h' C 常用的预先热处理工艺有调质、淬火+回火、正火及退火。
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$ W" ?( {/ c6 c' a6 \0 ]7 F8 u 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205 }6 H+ m$ M5 k
～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
' _: L9 T- D2 Z5 n$ k4 }6 x" @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5 D: C4 }/ A( y3 ^/ D
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
5 h& K1 {7 Q: N/ R7 p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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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7 o0 ~5 _+ n5 w" @/ Y' `
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
3 W( w( `* c/ z p, ^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; u- J& b) ~/ V6 q2 D* Q& Y
温度而高于渗氮温度。
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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。 3 V( R( R% n: @; q5 p2 F' ^- v+ d
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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。 7 |* G( h4 `* b" g
2 ^4 e0 i1 u B: D' d0 V! Y: E 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
[2 { F2 Q& w2 M! u' P9 v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) J' c; f x3 U3 U2 [% b7 s- k
理。
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0 `. r7 h2 |3 h; o% G9 u2 P# K 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
6 E+ \" {" i/ F0 G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# ?; ~' m& W8 N. j* O) G: V' l3 G
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 X' x( }: Z! }+ g, V
7 u9 R) x# x5 ]0 L' J 球铁的预先热处理多采用正火处理。
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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
# ~$ I% X+ P, U$ s许采用退火处理，否则渗层组织中易出现针状氮化物。 7 M: g& i* y) V) R
# @$ m, |/ W0 w6 y" O 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，
& Y. R5 ]. ~1 ]以减少渗氮变形。 4 T: {) j C, R6 b, f
/ I! M e2 B3 B' e2 L+ H: h 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/ T1 q9 R; y, S: d- X3 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: e! A. y. v: d4 x! w4 p# W+ }
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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