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渗碳原因分析与对策

嘉峪检测网        2022-04-22 01:53

渗碳层出现大块状或网状碳化物

 

缺陷产生原因:

 

1.滴注式渗碳,滴量过大。

 

2.控制气氛渗碳,富化气太多。

 

3.液体渗碳,盐浴氰根含量过高。

 

4.渗碳层出炉空冷,冷速太慢。

 

对策:  

 

1.降低表面碳浓度,扩散期内减少滴量和适当提高扩散期湿度,也可适当减少渗碳期滴量。

 

2.减少固体渗碳的催碳剂。

 

3.减少液体渗碳的氰根含量。

 

4.夏天室温太高,渗后空冷件可吹风助冷。

 

5.提高淬火加热温度50~80ºC并适当延长保温时间。

 

6.两次淬火或正火+淬火,也可正火+高温回火,然后淬火回火。

 

渗层出现大量残余奥氏体

 

缺陷产生原因:

 

1.奥氏体较稳定,奥氏体中碳及合金元素的含量较高。

 

2.回火不及时,奥氏体热稳定化。

 

3.回火后冷却太慢。

 

对策:

 

1.表面碳浓度不宜太高。 

 

2.降低直接淬火或重新加热淬火温度,控制心部铁素体的级别≤3级。

 

3.低温回火后快冷。

 

4.可以重新加热淬火,冷处理,也可高温回火后重新淬火。

 

表面脱碳

 

缺陷产生原因: 

 

1.气体渗碳后期,炉气碳势低。

 

2.固体渗碳后,冷却速度过慢。

 

3.渗碳后空冷时间过长。

 

4.在冷却井中无保护冷却。

 

5.空气炉加热淬火无保护气体。  

 

6.盐浴炉加热淬火,盐浴脱氧不彻底。

 

对策:

 

1.在碳势适宜的介质中补渗。

 

2.淬火后作喷丸处理。

 

3.磨削余量,较大件允许有一定脱碳层(≤0.02mm)。

 

渗碳层淬火后出现屈氏体组织(黑色组织)

 

缺陷产生原因:渗碳介质中含氧量较高:氧扩散到晶界形成Cr、Mn、Si的氧化物,使合金元素贫化,使淬透性降低.

 

对策:

 

1.控制炉气介质成分,降低含氧量。

 

2.用喷丸可以进行补救。

 

3.提高淬火介质冷却能力。

 

心部铁素体过多,使硬度不足

 

缺陷产生原因:

 

1.淬火温度低。

 

2.重新加热淬火保温时间不足,淬火冷速不够。

 

3.心部有未溶铁素体。

 

4.心部有奥氏体分解产物。

 

对策:  

 

1.按正常工艺重新加热淬火。

 

2.适当提高淬火温度延长保温时间。

 

渗碳层深度不足

 

缺陷产生原因:

 

1.炉温低、保温时间短。

 

2.渗剂浓度低。

 

3.  炉子漏气。

 

4.盐浴渗碳成分不正常。

 

5.装炉量过多。

 

6.工件表面有氧化皮或积炭。

 

对策:  

 

1.针对原因,调整渗碳温度、时间、滴量及炉子的密封性。

 

2.加强新盐鉴定及工作状况的检查。

 

3.零件应该清理干净。

 

4.渗层过薄,可以补渗,补渗的速度是正常渗碳的1/2,约为0.1mm/h左右。

 

渗层深度不均匀

 

缺陷产生原因:

 

1.炉温不均匀。

 

2.炉内气氛循环不良。

 

3.炭黑在表面沉积。  

 

4.固体渗碳箱内温差大及催渗剂不均匀。

 

5.零件表面有锈斑、油污等。

 

6.零件表面粗糙度不一致。

 

7.零件吊挂疏密不均。

 

8.原材料有带状组织。

 

对策:  

 

1.渗碳前严格清洗零件。

 

2.清理炉内积炭。  

 

3.零件装夹时应均匀分布间隙大小相等。

 

4.经常检查炉温均匀性。

 

5.原材料不得有带状组织。

 

6.经常检查炉温、炉气及装炉情况。

 

表面硬度低

 

缺陷产生原因:

 

1.表面碳浓度低。 

 

2.表面残余奥氏体多。

 

3.表面形成屈氏体组织。 

 

4.淬火温度高,溶入奥氏体碳量多,淬火后形成大量残余奥氏体。

 

5.淬火加热温度低,溶入奥氏体的碳量不够,淬火马氏体含碳低。

 

6.回火温度过高。

 

对策:  

 

1.碳浓度低,可以补渗。  

 

2.残余奥氏体多,可高温回火后再加热淬火。

 

3.有托氏体组织,可以重新加热淬火。

 

4.严格热处理工艺纪律。

 

表面腐蚀和氧化

 

缺陷产生原因: 

 

1.渗剂不纯有水、硫和硫酸盐。

 

2.气体渗碳炉漏气固体渗碳时催渗剂在工件表面融化,液体渗碳后,工件表面粘有残盐。

 

3.高温出炉,空冷保护不够。  

 

4.盐炉校正不彻底,空气炉无保护气氛加热,淬火后不及时清洗。

 

5.零件表面不清洁。

 

对策:

 

1.严格控制渗碳剂及盐浴成分。

 

2.经常检查设备密封情况。  

 

3.对零件表面及时清理和清洗。

 

4.严格执行工艺纪律。

 

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来源:热处理生态圈