作者:admin | 發布時間:2022-06-17
1、材料特點
鑄鐵中碳和硅含量較高,部分碳以石墨狀態存在,阻礙了氮的擴散,而硅在鐵素體中形成硅鐵,氮化時形成氮化硅Si3N4,也阻礙了氮的擴散。熱處理多用爐有強大的電器控制系統西門子prc,應該會很好操作,一般都會有前室后室,后室也就是加熱室,密封性要求良好,滲碳氮等。多用爐具有多層爐床的連續生產的熱工設備,又稱耙式爐或多膛爐。用于焚燒城市垃圾,焙燒有色金屬礦粉,輕燒氫氧化鎂濾餅及天然菱鎂石礦粉等。氮化爐化學熱處理:指金屬或合金工件置于一定溫度的活性介質中保溫,使一種或幾種元素滲入它的表層,以改變其化學成分,組織和性能的熱處理工藝。所以鑄鐵很難形成很厚的滲氮層,滲氮時間需要很長時間?;诣T鐵中含有大量的石墨,并有氣孔、氣孔等缺陷,在滲氮過程中機械地阻礙氮原子的擴散。由于鑄鐵在滲氮溫度下長時間加熱,會發生Fe3C石墨化,造成工件變形,降低基體性能,需要避免。此外,鑄鐵中的石墨往往含有油污和雜質,鑄件表面粗糙和結構缺陷會導致鑄鐵氮化爐在加熱時突然脫氣,影響正常排放,因此鑄鐵零件難以清洗。鑄鐵氮化爐的預凈化處理是一個重要的過程。
2、原始組織
鑄鐵進行氮化爐處理前的基體可以組織為鐵素體、鐵素體+珠光體、珠光體或細珠光體(回火索氏體)。不同材料基體內部組織的鑄鐵經氮化爐后,其化合物層和擴散層厚度以及不同,擴散層硬度也不同。
球墨鑄鐵最佳氮化爐的基體組織應為珠光體,但球墨過大對球墨鑄鐵的整體強度有不利影響,成為滲層與基體界面的內部縫隙。
3、化合物層
氮化爐后的鑄鐵復合層由三相組成: si3n4和 si3n4。根據鑄鐵的成分和原始組織以及工藝條件的變化,各相的數量相應地發生變化。
鑄鐵氮化爐后的復合層硬度可達800 ~ 1100 HV,復合層厚度可達4 ~ 15 um以上。以球墨鑄鐵為例,鐵素體基復合層厚度為8um,珠光體基復合層厚度僅為5um??梢婅F素體基體有利于氮原子的擴散,所以也有利于化合物層的增厚。在高氮勢的氣氛中,珠光體基球墨鑄鐵還可以獲得以相為主的厚的復合層,這可能與珠光體基體中的Fe3C參與相成核和高氮濃度梯度促進相生長有關。
4、擴散層
硅是氮化物之間形成一個元素,滲氮時形成Si3N4(硬度1000HV左右),尤其當鑄鐵中含Si、Mn、Cr、Mo、W、V、Ti、Mg、Ce及Al等氮化物以及形成中國元素時,擴散層彌散運動硬化作用效果進行更加具有明顯。含Cr、Ni、Mo的高強度使用合金采用鑄鐵滲氮效果就是最好,而添加不同合金設計元素的球墨鑄鐵材料氮化爐效
果更加突出。