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      恒鑫牌THI?金屬加工化學品

      常用滲碳溫度選擇930℃的原因

      發布時間:2013-11-15 09:27
      滲碳溫度越高,表面碳濃度隨之增高,滲入的速度增大,滲層的碳濃度和厚度也增加,而且滲層中碳的濃度梯度變化較平緩;滲碳溫度越低,其效果相反,前提是滲碳介質和滲碳時間保持相同條件的情況下。滲碳溫度提高,其擴散系數顯著提高,這是主要原因。 提高滲碳溫度能提高滲速,滲碳時間縮短,這是因為當滲碳溫度從920℃升高到1000℃時,擴散系數可提高1.7倍以上。若在滲碳時間相同的情況下,其滲層深度也必定增大。獲得1.5mm的滲層,930℃需要7h,而1000℃只需3h。 碳原子從表面向內部擴散遷移的速度越高,說明滲碳的溫度越高,因此從表及內的碳濃度梯度就必定趨于平緩。隨著滲碳溫度的提高,鐵原子自擴散加劇,使鋼件表面脫位原子和空穴數增多,更有利于表面吸收和溶解碳原子。同時,溫度升高也增加了奧氏體對碳的溶解度。 提高滲碳溫度,不僅能提高滲速、增加滲層深度、減緩濃度梯度的變化,而且也能提高滲層的碳濃度。原因是提高滲碳溫度合金碳化物的穩定性降低,促使碳化物溶解到奧氏體中,碳原子從碳化物中解脫出來成為自由狀態,有利于擴散和增加奧氏體的溶碳能力。 提高滲碳溫度雖然有以上好處,但也存在著一些尚待解決的問題。首先,需要解決設備方面的問題,目前的滲碳爐最高使用溫度為950℃,溫度越高,爐子的壽命也越短;其次,要研究適合高溫滲碳的鋼材,目前所用的滲碳鋼在950℃以上長時間加熱滲碳,晶粒都會急速長大,導致力學性能惡化,往往滲碳后要增加細化晶粒的正火或不得不進行雙重淬火,工件的變形大,也增加了生產成本。目前生產中,常規的滲碳工藝溫度大都選定為920~950℃。 本文參考《熱處理工藝問答》一書。
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