金属材料百科

氮碳共渗

2023-06-30

英文

nitrocarbonization

简介

渗氮为主同时渗入碳的化学热处理工艺。

工业生产中已广泛应用的氮碳共渗有气体法和熔盐法。(1)气体氮碳共渗。常用介质有50%氨+50%吸热式气体(Nitemper法);35%~50%氨+50%~60%放热式气体(Nitroc法)和通氨时滴注乙醇等数种。可在500~650℃共渗1~8h,但通常为550~580℃共渗1.5~4.5h。(2)熔盐氮碳共渗。能实现少、无污染作业的介质由基盐、再生盐和氧化盐配套。中国产的基盐J-2、再生盐Z-1和氧化盐Y-1与国外产品TF-1、REG-1和AB1盐的功效相同。有代表性的熔盐氮碳共渗法是中国的LT(B)工艺和德国的Tenifer、TF-1专利。两者均可在520~590℃持续10min~5h,但绝大多数工件为550~580℃共渗1~3h。由于主要活性成分CNO-可控制在最佳值±1.5%,且气流搅动促使温度均匀化,不仅处理周期比气体法短40%~50%,而且强化效果优良、稳定。

氮碳共渗层由表及里分别为:Fe2~3(N,C)或(Fe,M)2~3(N,C)为主的化合物层;有Fe2~3(N,C)和Fe4N弥散析出的主扩散层;增氮铁素体α(N)的过渡层。氮碳共渗的优点是:工件尺寸变化微小且渗层兼有良好的耐磨、抗疲劳和减摩性能;在水、海水等介质中耐蚀;能处理回火温度高于520℃的任何牌号的钢铁零件以及刃具、模具,故应用日广。