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渗碳淬火处理的工艺主要包括哪些


渗碳淬火处理是金属材料常见的一种热处理工艺,它可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬度,提高其耐磨程度。工艺主要有低温回火、预冷直接淬火、一次加热淬火、渗碳高温回火、二次淬火冷处理、渗碳后感应加热等工序。

 

低温回火不能细化钢的晶粒,工件淬火变形较大,合金钢渗碳件表面残余奥氏体量较多,表面硬度较低。操作简单,成本低廉用来处理对变形和承受冲击载荷不大的零件,适用于气体渗碳和液体渗碳工艺。

 

预冷直接淬火、低温回火,淬火温度800-850。可以减少工件淬火变形,渗层中残余奥氏体量也可稍有降低,表面硬度略有提高,但奥氏体晶粒没有变化。操作简单,工件氧化、脱碳及淬火变形均小,广泛应用于细晶粒钢制造的各种工具。

 

一次加热淬火,低温回火,淬火温度820-850780-810。对心部强度要求较高者,采用820-850淬火,心部为低碳M,表面要求硬度高者,采用780-810淬火可以细化晶粒。适用于固体渗碳后的碳钢和低合金钢工件、气体、液体渗碳的粗晶粒钢,某些渗碳后不宜直接淬火的工件及渗碳后需机械加工的零件。

 

二次淬火低温回火主要改善渗层组织,对心部性能要求不高时可在材料的Ac1Ac3之间淬火,对心部性能要求高时要在Ac3以上淬火。主要用于对力学性能要求很高的重要渗碳件,特别是对粗晶粒钢。但在渗碳后需经过两次高温加热,使工件变形和氧化脱碳增加,热处理过程较复杂。

 

二次淬火冷处理低温回火高于Ac1Ac3的温度淬火,高合金表层残余较多,经冷处理促使转变从而提高表面硬度和耐磨性。主要用于渗碳后不进行机械加工的高合金钢工件。渗碳后感应加热淬火低温回火。可以细化渗层及靠近渗层处的组织。淬火变形小,不允许硬化的部位不需预先防渗。

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