无污染氮碳共渗.doc

贵州长征开关制造 有限公司 工艺守则 无污染氮碳共渗 共 4 页 第 1 页 适用范围 本守则适用于调质结构钢如45、40Cr及表面硬化钢如10、15Cr钢等工件的无污染液体 氮碳共渗操作，它主要处理以提高耐磨和抗疲劳为主的工件，硬度＞500HV，同时也能提高 耐蚀性。该工艺有称软氮化，是低温以渗氮为主的液体化学热处理。在渗层中起主要作用的 白亮层FeN厚度仅0.03，不能承受重载或猛烈冲击。 材料及配方 氮碳共渗基盐J-2 J-2盐的成份：CNO为39%~41%，CO为16%~18%，其余为K、Na为主体的 碱金属离子。 主要性能：可提供氮碳共渗的活性氮、碳，当J-2与再生盐Z-1配套能获得稳定的 氮碳共渗效果。 再生盐Z-1 再生盐的外观：Z-1商品盐具有白色颗粒或粉末状在大气中不吸潮。 再生盐Z-1的主要功能：再生盐Z-1具有调整熔盐成份的功能，当熔盐工作一段时 间CNO含量降低到预期下限时，加再生盐Z-1具有调整熔盐成份，即可使浴中含量稳定 在33%~36%，以保证获得稳定的技术指标。 纯漂白粉及分析纯硫酸亚铁 LCX-52常温除油水基清洗剂 设备与工具 25kW自制坩埚盐浴电阻炉，最高工作温度600~650℃，坩埚尺寸Φ450Χ500，附机械 通风设备、附控温仪表及超温报警器。 RYG30-8坩埚盐浴炉，附机械通风设备、控温仪表及超温报警器，坩埚材质为1Cr18Ni9Ti。 预热用15kW箱式电炉一个。 小型压缩空气机一台。 超声波清洗机PTA-1030一台。 沸水槽二只，流动冷水槽一只，油槽一只。 无污染氮碳共渗 共 4 页 第 2 页 3.7不锈钢棒若干根，不锈钢钩若干根。 工艺准备 用肉眼对工件外观进行检查，工件表面应无严重油污、无锈、水渍等，工件亦不应有毛 刺、严重划伤、裂纹等表面缺陷。 将洁净的工件用铁丝扎好，用挂具挂好，挂具不准用空心管制造，镀锌铁丝应先酸洗去 锌再捆扎工件。 检查所用设备是否完好，仪表是否正确。 4.4分析盐浴中成份是否符合要求，若不符合要求时应进行必要的调整后方可使用。 工艺过程 工艺流程 除油→预热→氮碳共渗→空冷（亦可水冷、油冷）→沸水煮洗20～30min→清水冲洗→第 二热水槽漂洗→浸热油 液体氮碳工艺规范 5.2.1除油：将工件放入重量百分比为2～3%LCX-52溶液中，使用温度60～90℃，设备 为PTA-1030超声波清洗机。 5.2.2 预热：奖清理干净的工件放入电炉内350~400℃预热，以工件呈蓝紫色为好（草黄 色亦可）。预热后应尽快奖工件放入盐浴以免温度降低过多影响渗层的均匀性，零件形状 简单、体积较小时可不必预热，但必须烘干。细长工件、高精度工件在机加工后于600～ 650℃消除应力后再精加工到尺寸。 5.2.3 装炉：装炉时工件之间应留有间隙，最大装炉量可达盐重的35%。 5.2.4 温度、保温时间、冷却时间： 材 料 温度（℃） 时间（h） 冷却方式 45 570±10 2～3 可空冷、油冷或睡冷； 一般合金钢采用空冷或油冷；碳素钢可水冷；对疲劳强度要求高的工件可水冷。 45Cr 570±10 2～3 10 570±10 2～3 15Cr 570±10 2～3 5.2.5 溶盐成份的控制范围及调整方法： 无污染氮碳共渗 共 4 页 第 3 页 5.2.5.1 控制范围：CNO应为33%～36% CNO：38±2%（处理以要求抗咬死为主的工件） 36±2%（处理以要求综合性能好的工件） 34±2%（处理以要求耐磨为主的工件） 5.2.5.2 调整方法：每工作8h或24h加再生盐Z-1一次，以调整CNO的含量，再生盐 Z-1加入量的计算方法（经验公式）： Gz-1=1.15（Y-X） (kg) 式中：Gz-1为补加Z-1重量。 Y为预定的CNO的百分数；如要求调整到CNO为34%时，Y=34 X为浴中现有的CNO值；如盐浴样品测出CNO为33%时，X=33 M为熔盐重量；如盐浴重量为80kg，则M=80 5.2.5.3 在处理工件品种、数量频度多变的情况，原则上每次加再生盐Z-1前均应分析 CNO含量，但当生产有规律可寻，摸清成份变化的规律时即可每1~3周做一次CNO 和CN的分析，平时按规律补加再生盐，盐浴在服役状态下每小时CNO递减率约为 0.1%~0.2%。 5.2.5.4 J-2基盐可长期使用，每连续工作48~72h应捞渣一次，因工件带出而使深度变浅 时，可补加J-2基盐。 5.2.5.