井式滲氮爐工藝規(guī)范的規(guī)定
滲氮溫度
1、常用500-530℃,能保證氮化物有較大的彌散度,硬度高
2、隨滲氮溫度升高,滲層深度增加,而硬度顯著降低,大于550℃滲氮,多數(shù)鋼種的硬度低于1000HV
3、用兩段滲氮法,二段的溫度常低于560℃
滲氮時(shí)間.
1 滲氮層隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增厚,初期增長(zhǎng)率大,以后漸趨緩慢,一般滲速在0.01mm/h左右
2 隨保溫時(shí)間延長(zhǎng),氮化物聚集長(zhǎng)大,硬度下降。溫度越高,時(shí)間越長(zhǎng),長(zhǎng)大越厲害
氨分解率
1 分解率為20 一40 %時(shí)活性氮原子多,零件表面可大量吸收氮
2 分解率超過60 %則氣氛中的氫含量高達(dá)52%以上,將產(chǎn)生脫氮作用,此時(shí)不僅活性氮原子數(shù)量減小,而且大量氫分子和氮分子停滯于零件表面附近,使氮原子不易為表面所吸收,從而使零件表面含氮量降低,滲氮層深度也減薄。
滲氮操作
升溫
升溫前應(yīng)通氨氣排氣,氨氣流量是正常流量的兩倍以上,對(duì)變形要求嚴(yán)格的,可采用階梯升溫,也可以使升溫速度小于50度/h。
2.排氣
一般過升溫邊排氣,在150-200℃內(nèi)排空,在排氣過程中可以用PH試紙方法檢查爐罐及管道密封情況;排氣階段,不斷通入氨氣,使?fàn)t壓達(dá)到200-400Pa(U形管裝油),空氣不清除,不能點(diǎn)燃排氣管,在升溫階段氨分解率可達(dá)百分之70,爐氣中氨氣體積大于百分之95以上,可以減少氨氣流量
3.保溫
當(dāng)溫度達(dá)到滲氮溫度后,調(diào)節(jié)氨氣流量,使氨分解率達(dá)到工藝所需要的范圍,爐壓控制在200-600Pa之間,每15-30分鐘測(cè)一次氨分解率。
4.冷卻
在滲氮結(jié)束段后,關(guān)閉排氣閥,減少氨流量,使氨分解率達(dá)到百分之70左右,保溫2小時(shí),減少工件表面脆性;停電降溫,保持爐內(nèi)正壓,爐溫降到150以下出爐。