井式滲氮爐的操作方法!
一(yi)、預備(bei)處理確定原則
一(yi)般結構鋼件(jian)用(yong)調質(zhi)處(chu)理,高(gao)溫(wen)回(hui)火溫(wen)度應(ying)該比滲氮溫(wen)度高(gao)20度左右,保溫(wen)時間(jian)不宜過長
對沖擊韌性要求(qiu)低(di)的(de)工(gong)件,可以采用正火(huo)(huo)處理,但正火(huo)(huo)冷卻(que)速(su)度(du)要快(kuai),斷(duan)面(mian)尺寸較大的(de)工(gong)作不得采用正火(huo)(huo)
38CrMoAl鋼(gang)(gang)應采用(yong)調質,否(fou)則滲氮層中容易出(chu)再針狀氮化(hua)物,工模具鋼(gang)(gang)滲氮前(qian)應淬(cui)火-回(hui)火處(chu)理,不得用(yong)退火
對一(yi)些(xie)復雜和精(jing)密的(de)零(ling)件,滲氮前可(ke)進行一(yi)次或多次去應力且緩慢升溫
二、工作(zuo)準備
1、氣密性(xing)檢查
氮(dan)(dan)化(hua)前應(ying)對加熱爐、氮(dan)(dan)化(hua)罐和整個(ge)氮(dan)(dan)化(hua)系統的(de)管道(dao)接頭處進(jin)行氣密性檢(jian)查,保證氨(an)氣不漏和在(zai)管路中的(de)暢(chang)通無阻。
2 、工(gong)件工(gong)作(zuo)面(mian)的(de)拋光清潔
要(yao)求氮化的(de)表(biao)面(mian)要(yao)經過認真的(de)打磨(mo)及仔細的(de)檢查,氮化表(biao)面(mian)應無油跡、銹蝕、尖角、毛刺、碰(peng)傷(shang)和洗滌不(bu)掉的(de)臟物;對于非氮化面(mian)要(yao)檢查防護(hu),涂(tu)層是否完整(zheng)。
3、檢查漏氣
用酚酞試(shi)紙浸濕后放(fang)在懷疑的漏(lou)氣(qi)處,試(shi)紙變為紅色就證明漏(lou)氣(qi)現(xian)象.
三、工(gong)藝規(gui)(gui)范(fan)的規(gui)(gui)定
1、滲氮溫度
1.1、常用500-530℃,能(neng)保證氮(dan)化物有較大的彌(mi)散度,硬(ying)度高
1.2、隨(sui)滲氮溫度升高,滲層深度增加,而硬度顯(xian)著降(jiang)低(di),大于550℃滲氮,多數鋼(gang)種的高硬度低(di)于1000HV
1.3、用兩段滲氮(dan)法,二段的溫度常低于560℃
2、滲(shen)氮時間.
2.1 滲氮層隨時(shi)間的延長而增厚,初期增長率(lv)大(da),以后漸趨緩慢,一般滲速在0.01mm/h左右
2.2 隨保溫時間延(yan)長,氮(dan)化物(wu)聚集長大,硬(ying)度(du)下降。溫度(du)越(yue)(yue)高,時間越(yue)(yue)長,長大越(yue)(yue)厲害
3、氨分解(jie)率
3.1 分解(jie)率為20 一(yi)40 %時活性氮原子多(duo),零件(jian)表(biao)面可(ke)大(da)量吸收氮
3.2 分解(jie)率超(chao)過60 %則氣氛中的氫含量高達(da)52%以上(shang),將產生脫氮(dan)(dan)(dan)作用,此時不僅活性氮(dan)(dan)(dan)原子數(shu)量減(jian)小(xiao),而且(qie)大量氫分子和氮(dan)(dan)(dan)分子停滯于零(ling)件表(biao)(biao)面(mian)附近,使(shi)氮(dan)(dan)(dan)原子不易為表(biao)(biao)面(mian)所(suo)吸收(shou),從而使(shi)零(ling)件表(biao)(biao)面(mian)含氮(dan)(dan)(dan)量降低(di),滲氮(dan)(dan)(dan)層深度也減(jian)薄。
四、滲氮操作
1.升溫
升(sheng)溫(wen)前(qian)應通氨(an)氣排氣,氨(an)氣流量是(shi)正常流量的兩倍以上(shang),對變形要求嚴格的,可(ke)采用階梯升(sheng)溫(wen),也可(ke)以使升(sheng)溫(wen)速度(du)小于(yu)50度(du)/h。
2.排氣
一般(ban)過(guo)升溫(wen)邊排氣,在(zai)150-200℃內(nei)排空,在(zai)排氣過(guo)程中可以用PH試紙方法檢查爐(lu)罐(guan)及管(guan)道密封情(qing)況;排氣階(jie)段,不(bu)(bu)斷通入氨氣,使(shi)爐(lu)壓達到(dao)200-400Pa(U形管(guan)裝油(you)),空氣不(bu)(bu)清除,不(bu)(bu)能(neng)點燃排氣管(guan),在(zai)升溫(wen)階(jie)段氨分解(jie)率(lv)可達70%,爐(lu)氣中氨氣體(ti)積(ji)大于95%以上,可以減(jian)少氨氣流(liu)量
3.保溫
當溫度(du)達(da)到滲氮溫度(du)后,調節氨(an)氣流(liu)量,使氨(an)分(fen)解(jie)率達(da)到工藝(yi)所需(xu)要的范(fan)圍,爐壓控制在200-600Pa之間,每15-30分(fen)鐘(zhong)測一次氨(an)分(fen)解(jie)率。
4.冷卻
在滲氮結束段(duan)后,關(guan)閉排(pai)氣閥,減少氨流量(liang),使(shi)氨分解率達到(dao)(dao)70%左右,保(bao)溫2小時,減少工(gong)件表面脆性(xing);停電(dian)降溫,保(bao)持(chi)爐(lu)內正壓,爐(lu)溫降到(dao)(dao)150以下出爐(lu)