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滲碳處理的原理和方法

2023-05-12
滲碳處理是一種化學熱處理工藝，它的目的是為了增加鋼件表層的含碳量和形成一定的碳濃度梯度，從而提高表層的硬度、耐磨性和疲勞強度，同時保持心部的強度和韌性。滲碳處理的原理和方法如下：

原理：滲碳處理是在高溫下（一般為850～950℃），將鋼件置于富碳的活性介質中，使?jié)B碳介質在鋼件表面上產生活性碳原子，經過表面吸收和擴散而滲入鋼件的表層，從而使表層的含碳量達到0.8%以上。滲碳后再通過淬火和低溫回火處理，使表層形成高硬度的馬氏體和殘余奧氏體，心部形成低碳馬氏體或其他組織。滲碳層的深度一般為0.8～1.2mm，表面硬度可達HRC58～63，心部硬度為HRC30～42。
方法：滲碳方法根據(jù)滲碳介質的不同，可分為固體滲碳、液體滲碳、氣體滲碳和特殊滲碳等。
固體滲碳：是將鋼件埋入裝有粒狀或粉末狀的滲碳劑（如木炭、焦炭、活性炭等）的鐵箱中，或在鋼件表面涂抹一層滲碳膏劑，然后在爐中加熱保溫數(shù)小時。固體滲碳操作簡單，成本低廉，適用于批量生產。
液體滲碳：是將鋼件直接放入能分解出活性碳原子的鹽液（如氰化物鹽、硝酸鹽等）中加熱保溫數(shù)小時。液體滲碳速度快，效果均勻，適用于復雜形狀的零件。但液體滲碳劑有毒性和腐蝕性，需注意安全和環(huán)保。
氣體滲碳：是將鋼件置于能分解出活性碳原子的氣體（如天然氣、乙炔、一氧化碳等）中加熱保溫數(shù)小時。氣體滲碳能夠精確控制溫度和氣氛，適用于高質量要求的零件。但氣體滲碳設備復雜，成本較高。
特殊滲碳：是指除了普通的單元素（如C）外，還能同時使其他元素（如N、B、Cr等）進入鋼件表層的滲碳方法。特殊滲碳可以提高鋼件表層的綜合性能，如耐腐蝕性、耐高溫性等。
滲碳處理