離子氮化后零件的變形實際上是零件尺寸變化的一種表現(xiàn)形式。尺寸變化是由于氮化時工件表面吸收了大量的氮原子,生成各種氮化物或工件表層原始組織的晶格常數(shù)增大所致,宏觀上則表現(xiàn)為表層體積的略微增加。
氮化后零件的變形是一種普遍現(xiàn)象。各種氮化方法(氣體氮化、液體氮化和離子氮化)處理后的零件或多或少總會存在一定的變形。但應該說明的是:離子氮化后零件的變形量較其它氮化方法要小。這是因為離子氮化中的“陰極濺射”有使尺寸縮小的作用,因而抵消了一部分氮化變形量。
影響變形的因素:
1.氮化后尺寸的變形量取決于零件表層的吸氮量。因而,影響吸氮量的因素均是影響變形的因素。
2.影響變形的因素主要有:材料中合金元素的含量、氮化溫度、氮化時間、氮化氣氛中的氮勢等。
材料中合金元素含量越高,零件氮化后的變形越大。
氮化溫度愈高、氮化時間愈長,零件氮化后的變形愈大。
離子氮化氣氛的氮勢越高,零件氮化后的變形愈大。
離子氮化氣氛的氮勢越高,零件氮化后的變形愈大。
變形的防治辦法:
變形是氮化過程中一種必然的現(xiàn)象,因此要徹底杜絕變形是不現(xiàn)實的。我們此處所說的“防治”主要有兩種含義:一是盡可能減小變形量;二是在變形不可避免的情況下,掌握變形規(guī)律,省去氮化后的再次加工。
減小變形的方法
1.根據(jù)工件的服役條件,正確選用材料。避免因追求工件性能而盲目使用“好”材料(高合金鋼)的現(xiàn)象。
2.根據(jù)工件的服役條件,提出合理的氮化要求,避免片面追求氮化層深度和硬度的現(xiàn)象。
3.正確做好氮化前的預先熱處理工作和“穩(wěn)定化”處理,預先熱處理工藝參數(shù)的制定必須正確,操作必須合理。對形狀復雜的零件,在最終精加工前必須進行一次或幾次“穩(wěn)定化”處理。
4.在工藝允許的前提下,適當降低氮化溫度,縮短氮化時間。
5.在保證氮化層性能的前提下,調(diào)整氮化氣氛。
6.合理裝爐,確保同爐工件溫度的均勻性。
變形規(guī)律,省去氮化后的再次加工
一般說來,在選材、工藝制定正確的前提下,如能合理裝爐,正確操作,則工件的變形是有一定規(guī)律的。掌握了變形的規(guī)律后,即可在氮化處理前的最后一道加工工序中根據(jù)變形量使工件尺寸處于負偏差,工件經(jīng)氮化處理后尺寸可正好處于要求的尺寸公差范圍內(nèi),因而可省去氮化后的再次加工。
青島豐東熱處理提供熱處理服務,可為客戶提供化學熱處理(滲碳、滲氮、碳氮共滲)、真空熱處理、等離子熱處理(離子滲氮)、常規(guī)熱處理(含深冷處理)等四大領域的熱處理加工服務。歡迎新老客戶來電咨詢,電話:4006577217。
“青島豐東熱處理”微信公眾號提供新的熱處理行業(yè)動態(tài)及資訊,歡迎關注。
- 上一篇:熱處理爐的維護保養(yǎng)
- 下一篇:離子滲氮的溫度測量和標定