渗碳缺陷产生原因及解决方法
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。