鋼的化學(xué)工藝

熱化學(xué)工藝，在德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中也稱為熱化學(xué)處理，指的是在處理
過程中會改變邊緣層化學(xué)構(gòu)成的工藝，可分為需要后續(xù)熱處理的工藝(
如表面淬火)和不需要另外熱處理的工藝(如滲氮)。關(guān)于退火溫度、時
效溫度及其相應(yīng)時間的說明

表面淬火(滲碳+淬火)

滲碳適用于含碳量很低的鋼材(絕大部分情況低于0.2%)，這樣的鋼
材在初始狀態(tài)下不能淬火，其中包括合金的或非合金滲碳鋼，以及含碳
量很低的易切削鋼。滲碳會為邊緣層補(bǔ)充以后淬火所需的含碳量，在此
過程中，含碳址會上升到0.7%一0.9%。這是通過在溫度高于Ac3 ( 850
℃一1 050℃)的碳釋放環(huán)境中，即均勻的奧氏體區(qū)域.對工件進(jìn)行較長
時間的退火來實現(xiàn)的。滲碳時，可以使用不同的滲碳介質(zhì)。根據(jù)物態(tài)，
它們可以分為固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)滲碳介質(zhì)。

目前，在氣態(tài)滲碳時，使用保護(hù)氣體和反應(yīng)氣體的滲碳是技術(shù)上址
重要的變型

可以通過壓力、溫度和碳濃度對爐內(nèi)氣氛中的碳擴(kuò)散進(jìn)工件表層進(jìn)
行控制。最先進(jìn)的技術(shù)是碳勢控制的氣態(tài)滲碳，這是目前最有效的技術(shù)
爐內(nèi)氣氛由惰性氣體和碳排放成分(即所謂的富集氣)組成。DIN 17022
中說明了眾多的供氣類型。選擇工藝時需要考慮技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的因素
。

2.滲氮

滲氮和氮碳共滲是與滲碳相似的提高表面硬度的工藝。氮原子(而
非碳原子)通過擴(kuò)散作用被引人表面層，以形成氮化物。通過這種方式
，直接形成了堅硬的表面層，而滲碳只是為材料的可淬性提供先決條件
。此時的處理溫度應(yīng)該低于鐵氮合金系的共析溫度，最好為480 ℃ - 5
50℃。由于溫度相對較低，在這里不會發(fā)生相變。由鋼、鑄鋼、鑄鐵和
鋼粉末燒結(jié)材料制成的部件可以進(jìn)行滲氮和碳氮共滲處理。要達(dá)到的表
面硬度和滲氮層厚度，在很大程度上是由形成氮化物的合金元素(鉻、
釩、鑰、鋁、欽)的比例和材料的結(jié)構(gòu)狀態(tài)決定的，

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