離子氮化的常用預熱處理工藝包括(kuo)回火,淬火+回火,正火和退(tui)火。
回火是結(jie)構(gou)(gou)鋼常用的預熱處理工藝。回火的回火溫(wen)度至(zhi)少比氮(dan)化(hua)溫(wen)度高20°C(通常高20-40°C)。回火溫(wen)度越(yue)高,工件的硬度越(yue)低,碳化(hua)物(wu)在基體結(jie)構(gou)(gou)中(zhong)的分散性越(yue)小,氮(dan)原子在滲(shen)氮(dan)過程中(zhong)更(geng)容易滲(shen)透,滲(shen)氮(dan)層(ceng)越(yue)厚,但(dan)滲(shen)氮(dan)層(ceng)的硬度越(yue)低。因此,回火溫(wen)度應(ying)根據基體性能(neng)和滲(shen)透層(ceng)性能(neng)的要求綜合(he)確定。淬(cui)火和回火后,理想(xiang)的組(zu)織是細小且均勻分布的索氏(shi)體結(jie)構(gou)(gou),不允許(xu)有更(geng)多(duo)的自由鐵(tie)素(su)體。
回火引起的脫碳對浸滲層的脆性和硬度有很大的影響,因此回火前的工件應有足夠的加工余量,以確保金屬熱處理在加(jia)(jia)工過程中可以完全去除脫碳層(ceng)。滲氮后對(dui)變形有嚴格(ge)要求的工件應(ying)在精加(jia)(jia)工前穩定(ding)一(yi)次或多(duo)次(例如精磨)。穩定(ding)溫(wen)度(du)(du)應(ying)低于回(hui)火(huo)溫(wen)度(du)(du)且高于氮化溫(wen)度(du)(du)。
工具鋼氮化前的預熱處理工藝(yi)一般采用淬火(huo)+回火(huo)處理。
不(bu)銹鋼氮化前的預(yu)熱處理工(gong)藝一般采用(yong)淬火(huo)+回火(huo),目的是消除加工(gong)應(ying)力,改善組(zu)織(zhi)。退(tui)火(huo)可用(yong)于硬度要求較低(di)的工(gong)件。奧(ao)氏體不(bu)銹鋼通常通過固溶處理。
球(qiu)墨鑄鐵的(de)預熱處理大多采用正火處理。
鈦合(he)金中(zhong)(zhong)更常使用退火,而結構鋼中(zhong)(zhong)很少使用退火處理。不允許(xu)對(dui)38CrMoAl鋼進行退火,否則(ze)針狀(zhuang)氮(dan)化(hua)物可能會(hui)出現在滲透層結構中(zhong)(zhong)。
對于進行變形處理的零件(例(li)如(ru)沖壓,鍛造,機加工等),應進行應力消除退(tui)火(huo)處理以減少氮化變形。
還(huan)應(ying)注意,與粗糙的(de)原始結構相比,精細的(de)原始結構在氮化后具有更高(gao)的(de)表面硬(ying)度和(he)良好的(de)硬(ying)度梯(ti)度。因此,正火時的(de)冷(leng)卻速度不易過慢,回火時的(de)回火溫度不宜過高(gao),保持時間不易過長。具有較大橫截面尺寸的(de)零件(jian)不易標(biao)準化,但應(ying)回火。
簡而(er)言之,應根據(ju)工件的(de)性(xing)能全面確定氮化前所使用的(de)預熱(re)處理工藝(yi)。