气体渗氮件常见的缺陷与对策
2010-08-24 09:53阅读:
气体渗氮件常见的缺陷与对策
缺陷特征:表面硬度低
产生原因:
1.
升温速度快,氮化罐内温差大
2.
第一阶段温度偏高或氨分解率过高、过低及中断供氨
3.
第一阶段保温时间短,第二阶段保温时间太长
4.
装炉量太多,炉气循环不好
5.
零件预先未调质或调质后硬度太低
6.
零件表面不清洁,有氧化皮
7.
渗氮罐和夹具使用过久或新的未预渗氮
对策:
1.
经常校对测温仪表
2.
缓慢升温,升温到300ºC后,渗速小于50ºC/h,在400~450ºC保温1h
3.
根据工艺试验确定各个阶段的氨分解率,确定各阶段保温时间
4.
补救措施
只要不是长时间超温、超分解率、中断供氨,允许重新渗氮,不必将渗氮层脱掉
其工艺是:495~505ºC、15~20h、分解率18%~21%,再用550ºC±5ºC退氮3h,分解率达到70%~80%
缺陷特征:渗氮层深度浅
产生原因:
1.
温度低,保温时间不足
2.
第一阶段氨分解率过高、过低,扩散温度过低
3.
装炉不当,工件之间距离太小
4.
基体未经调质处理
5.
新炉罐夹具未预渗或使用时间太久
对策:
1.
严格工艺纪律,按规定的温度、时间生产
2.
补救
在正常扩散温度下再渗氮数小时
3.
用搪瓷罐可以免去预渗氮和脱氮处理
缺陷特征:表层脆性过大
产生原因:
1.
液氨含水量高
2.
表面脱碳层未去除掉
3.
氨分解率过低
4.
退氮处理不当,时间不足
5.
零件外形有尖角、表面粗糙有斑
6.
第二阶段温度低,分解率低
7.
冷却速度太慢
对策:
1.
更换氨干燥剂,或干燥剂再生
2.
加大调质件加工余量,表面不得有脱碳、贫碳
3.
按技术要求进行退氮处理,降低含氮量
4.
挽救方法:凡不因表面脱碳而引起的脆性可以退氮处理,允许表面有氧化色工件,可在空气中冷却。加工余量大时,可磨掉一些
缺陷特征:表面起泡剥落或尖角剥落
产生原因:
1.
原材料带状组织及非金属夹杂物严重
2.
尖角处氮浓度太高
对策:
1.
通过预先热处理,消除原材料缺陷
2.
零件尽量采用圆角或倒角
缺陷特征:表面出现氧化色
产生原因:
1.
渗氮罐漏气、退氮处理或降温时炉内压力低,使冷空气进入
2.
出炉温度过高
3.
干燥剂失效
4.
管道中存有积水
对策:
1.
常查炉体密封情况,消除管道积水
2.
降温或退氮处理时,炉压应大于200Pa,不得出现负压
3.
定期烘烤干燥剂或更换
4.
补救方法
1)
可以用低压喷砂消除之
2)
再在500~520ºC补渗2~4h
3)
通氮炉冷至200ºC以下出炉
缺陷特征:渗氮后零件畸变
产生原因:
1.
渗氮件比容增大,体积涨大
2.
炉内温度不均匀
3.
加热或冷却速度太快
4.
渗氮前,零件内应力未消除
5.
轴杆件、扁平件吊挂、装夹不当
6.
零件形状复杂或结构不合理
对策:
1.
合理控制加工余量
2.
炉温均匀,控制加热冷却速度,阶梯升温
3.
机加工后渗氮前,去应力处理
4.
补救方法
精度要求低的件,可以低于渗氮温度矫直,矫后低温回火12h去应力
缺陷特征:渗氮层硬度不均匀有软点
产生原因:
1.
炉温不均匀,装炉量多,表面有油污或进氨管堵塞
2.
局部防渗镀层流淌
3.
材料夹杂物严重
对策:
1.
炉温均匀,炉内畅通,循环正常
2.
零件在电镀或清洗后应干净,不能留残液,并经常清理马弗罐
3.
控制镀锌层厚度,加强原材料检验
缺陷特征:表面腐蚀
产生原因:
1.
加NH4Cl太多
2.
NH4Cl