『壹』 金属热处理渗碳和渗氮的区别
渗碳和渗氮的区别
1、概念不同:渗氮,是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。渗碳一般是针对钢来说,钢的渗碳就是钢件在渗碳介质中加热保温,使碳原子渗入钢件表面,使其表面的碳浓度发生改变,从而获得具有一定表面含碳量和一定浓度梯度的热处理工艺。
2、介质不同:渗氮的介质是氮原子,常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。渗碳的介质是碳原子。
3、适用的钢不同:渗碳适用于低碳钢,渗氮适用于中碳钢。
(1)渗碳钢碳含量为什么高于渗氮钢扩展阅读:
渗碳零件注意事项:
(1)渗碳前的预处理正火--目的是改善材料原始组织、减少带状、消除魏氏组织,使表面粗糙度变细,消除材料流线不合理状态。正火工艺;用860--980C空冷、179--217HBS
(2)渗碳后需进行机械加工的工件,硬度不应高于30HRC。
(3)对于有薄壁沟槽的渗碳淬火零件,薄壁沟槽处不能先于渗碳之前加工。
(4)不得用镀锌的方法防渗碳。
渗氮零件注意事项:
(1)渗氮前的预备热处理调质--渗氮工件在渗氮前应进行调质处理,以获得回火索氏体组织。调质处理回火温度一般高于渗氮温度。
(2)渗氮前的预备热处理去应力处理--渗氮前应尽量消除机械加工过程中产生的内应力以稳定零件尺寸。消除应力的温度均应低于回火温度,保温时间比回火时间要长些,再缓慢冷却到室温。
(3)渗氮零件的表面粗糙度Ra应小于1.6um,表面不得有拉毛、碰伤及生锈等缺陷。不能及时处理的零件须涂油保护,以免生锈。
(4)含有尖角和锐边的工件,不宜进行氮化处理。
(5)表面未经磨削处理的工件,不得进行氮化。
『贰』 碳氮共渗与渗碳的作用各有何特点
碳氮共渗是在820~860℃温度下,利用渗剂分解出的活性碳原子和氮原子,同时渗入工件表面的过程,共渗时间在1~3h,因此碳氮共渗具有渗碳和渗氮的双重作用,共渗时间与渗层厚度、温度和所用介质有关,共渗层的碳氮含量取决于共渗温度。共渗温度提高则碳含量提高,氮含量降低;共渗温度降低则碳含量降低,氮含量提高,共渗层中碳含量在0.7%~1.0%,氮含量在0. 15%~0.5%,多用于低碳钢、中碳钢和合金钢等,渗剂有固体、气体和盐浴三种。碳氮共渗后进行淬火+低温回火处理,回火后的表层组织为含氮马氏体+残余奥氏体+少量碳氮化合物,心部为低碳马氏体或中碳回火马氏体。
碳氮共渗的特点为:
①在确保工件内部高韧性的前提下,提高了表面硬度、耐磨性和疲劳强度,同时氮降低了奥氏体的形成温度,故工件可在较低的温度下实现共渗;
②工件共渗后可直接淬火、不易出现过热,工件的变形小;
③提高渗层的淬透性,可在缓和的介质中淬火处理;
④渗速快,作业周期短。
渗碳后的钢铁零件表面获得了0. 8%以上的含碳量,渗碳温度在900~940℃,渗碳时间一般在3~6h左右,采用煤油作渗剂,同时添加甲醇为稀释剂,可使渗碳零件心部有一定的强度和韧性的前提下,工件表面的硬度、耐磨性和疲劳强度等得到提高,从而获得优良的综合力学性能,因此渗碳后进行热处理的特点为:
①提高了表面渗层的强度、硬度、耐磨性和疲劳强度;
②消除了渗层中的网状渗碳体和适当减少了残余奥氏体的数量,减小了脆性和有助于合金钢性能的改善;
③消除了内应力,增加了零件的尺寸稳定性,可以防止因淬火和车削或磨削过程中产生的加工应力的作用而引起精度或尺寸的改变;
④细化晶粒,提高了心部的韧性,渗层比碳氮共渗层厚,故可承受重载荷的作用。
从二者的热处理工艺来看,二者均具有提高渗层的强度、硬度、耐磨性和疲劳强度的效果。由于渗碳的温度比碳氮共渗高,故工件的变形量和淬火后的变形大,渗碳周期长,能耗大,不利于降低热处理成本。另外在表面的含碳量相同时,碳氮共渗层的耐磨性和疲劳强度均高于渗碳层,因此在能满足工件工作要求的前提下,目前有些工件采用碳氮共渗来部分取代渗碳工艺是可行的,多用于处理汽车和机床的齿轮、蜗杆轴类零件等。
『叁』 渗氮是为什么。渗碳是因为低碳钢含碳量不够
渗氮,是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中,通以流动的氨气并加热,保温较长时间后,氨气热分解产生活性氮原子,不断吸附到工件表面,并扩散渗入工件表层内,从而改变表层的化学成分和组织,获得优良的表面性能。
渗入钢中的氮一方面由表及里与铁形成不同含氮量的氮化铁,一方面与钢中的合金元素结合形成各种合金氮化物,特别是氮化铝、氮化铬。这些氮化物具有很高的硬度、热稳定性和很高的弥散度,因而可使渗氮后的钢件得到高的表面硬度、耐磨性、疲劳强度、抗咬合性、抗大气和过热蒸汽腐蚀能力、抗回火软化能力,并降低缺口敏感性。
另外渗碳的最终目的是使渗过碳的工件表面获得很高的硬度,提高其耐磨程度。
『肆』 氮化表面为什么比渗碳表面难以磨削
氮化后钢的表面氮化物的氮浓度要高于渗碳后钢的表面碳的浓度。氮化表面组织冷却后的氮化物浓度高,硬度又高,与基体存在共格关系。合金氮化物的弥散强化作用更强。渗碳表面组织大部分是淬火马氏体和渗碳体,碳在马氏体中的浓度低,合金碳化物的弥散强化作用稍弱。并且容易析出碳化物。所以…… 查看原帖>>
『伍』 渗碳和渗氮适合什么材料什么情况下使用
渗碳通常都是低碳钢,渗碳的原理就是利用在气体和工件间的碳浓度差异。38CrMoAl是渗氮钢的成分,在这个成分上渗氮效果最好,现在使用的渗氮钢基本都是从它衍生而来的。
渗氮和渗碳都是表面处理技术的一种,例如齿轮,通过对齿的表面渗碳和渗氮处理,提高表面的强度和耐磨性,而里面及基体还是保持原来的的韧性。
『陆』 渗碳与渗氮什么区别
一、性质不同
1、渗碳:是对金属表面处理的一种。
2、渗氮:是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。
二、工艺不同
1、渗碳:将工件置入具有活性渗碳介质中,加热到900--950摄氏度的单相奥氏体区,保温足够时间后,使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层,从而获得表层高碳,心部仍保持原有成分。 相似的还有低温渗氮处理。这是金属材料常见的一种热处理工艺。
2、渗氮:把工件放入密封容器中,通以流动的氨气并加热,保温较长时间后,氨气热分解产生活性氮原子,不断吸附到工件表面,并扩散渗入工件表层内,从而改变表层的化学成分和组织,获得优良的表面性能。
三、特点不同
1、渗碳:渗碳钢的含碳量一般都在0.15--0.25%范围内,对于重载的渗碳体,可以提高到0.25--0.30%碳素渗碳钢中,用得最多的是15和20钢,它们经渗碳和热处理后表面硬度可达56--62HRC。
2、渗氮:渗氮前的预备热处理调质--渗氮工件在渗氮前应进行调质处理,以获得回火索氏体组织,调质处理回火温度一般高于渗氮温度。
『柒』 渗碳、渗氮、碳氮共渗三者有什么不同反映在材料题上具体有什么不一样的效果
渗碳:渗碳后的工件经淬火和低温回火,使表面具有高硬度河耐磨性,而心部仍保持良好的塑性河韧性,从而满足工件外硬内韧的使用要求。
渗氮:零件渗氮后表面形成一层氮化物,不需要淬火就可以具有高的硬度、耐磨性、抗疲劳性河一定的腐蚀性,而且变形也很小。
碳氮共渗:又称氰化。碳氮共渗是将钢件表面同时渗入碳原子河氮原子,形成碳氮共渗层,以提高工件的硬度、耐磨性河疲劳强度的处理方法。
『捌』 渗氮是为什么.渗碳是因为低碳钢含碳量不
渗氮是给合金材料提高表面硬度而采用的工艺,渗碳是给低碳合金钢、低碳钢回采用的工艺。之答所以要给一些零件表面渗碳,是由于零件使用的要求:表面要硬,要耐磨,内部要有韧性,要能耐冲击。对于这种情况,只有通过渗碳、淬火才能达到要求。一般常采用渗碳工艺的零件有:轴、齿轮、链轮、花键轴、活塞销及阀门头、凸轮轴及凸轮盘等。
『玖』 钢的氮化处理与渗碳处理相比有哪些特点
钢的氮化处理与渗碳处理相比具有的特点:
1.渗氮层具有更高的硬度及耐磨性;
2.渗氮层具有一定的耐蚀性;
3.渗氮后工件变形小;
4.因渗层较薄,故承受冲击不能太大。
『拾』 渗碳、渗氮、碳氮共渗三者有什么不同
钢的渗碳和渗氮钢的渗碳---就是将低碳钢在富碳的介质中加热到高温(一般为900--950C),使活性碳原子渗入钢的表面,以获得高碳的渗层组织。随后经淬火和低温回火,使表面具有高的硬度、耐磨性及疲劳抗力,而心部仍保持足够的强度和韧性。
渗碳钢的化学成分特点
(1)渗碳钢的含碳量一般都在0.15--0.25%范围内,对于重载的渗碳体,可以提高到0.25--0.30%,以使心部在淬火及低温回火后仍具有足够的塑性和韧性。但含碳量不能太低,否则就不能保证一定的强度。
(2)合金元素在渗碳钢中的作用是提高淬透性,细化晶粒,强化固溶体,影响渗层中的含碳量、渗层厚度及组织。在渗碳钢中通常加入的合金元素有锰、铬、镍、钼、钨、钒、硼等。
常用渗碳钢可以分碳素渗碳钢和合金渗碳钢两大类。
(1)碳素渗碳钢中,用得最多的是15和20钢,它们经渗碳和热处理后表面硬度可达56--62HRC。但由于淬透性较低,只适用于心部强度要求不高、受力小、承受磨损的小型零件,如轴套、链条等。
(2)低合金渗碳钢如20Cr、20Cr2MnVB、20Mn2TiB等,其渗透性和心部强度均较碳素渗碳钢高,可用于制造一般机械中的较为重要的渗碳件,如汽车、拖拉机中的齿轮、活塞销等。
(3)中合金渗碳钢如20Cr2Ni4、18Cr2N4W、15Si3MoWV等,由于具有很高的淬透性和较高的强度及韧性,主要用以制造截面较大、承载较重、受力复杂的零件,如航空发动机的齿轮、轴等。
固体渗碳
;液体渗碳
;气体渗碳---渗碳温度为900--950C,表面层w(碳)为0.8--1.2%,层深为0.5--2.0mm。
渗碳后的热处理---渗碳工件实际上应看作是由一种表面与中心含量相差悬殊码复合材料。渗碳只能改变工件表面的含碳量,而其表面以及心部的最终强化则必须经过适当的热处理才能实现。渗碳后的工件均需进行淬火和低温回火。淬火的目的是使在表面形成高碳马氏体或高碳马氏体和细粒状碳化物组织。低温回火温度为
150--200C