氮化处理方式

联轴器涉及热处理方式繁多,常见的有表面防锈发黑、为了改变钢件整体硬度而做的调质以及为了增加局部硬度而做的淬火和回火等等,本次主要是关于不常使用的氮化处理方式。

  氮化是向钢表面层渗氮的过程,目前广泛应用气体氮化法,即利用氨气加热时分解的活性氮原子渗入到钢中。渗氮温度通常是在500-600℃范围内进行,一般需要20-50小时,而渗氮深度仅有0.3-0.5mm,氮化后不再进行热处理。渗氮有以下几种不同的目的:(1)提高硬度和耐磨性;(2)提高疲劳强度;(3)提高抗蚀能力。

  1.提高硬度和耐磨性的渗氮 进行这类氮化处理的钢采用含有铝、铬、钼、锰等合金元素的材料,如38CrA1A,38CrMoA1A等。处理后表面硬度科达HV1000-1110(相当于HRC65-70),其硬度可支持到600-650℃而不降低。其缺点是渗氮时间间较长,渗氮层薄承受荷载较小。

  2.提高疲劳强度的渗氮 经过氮化后,钢的疲劳极限会显著提高(经常可增加25-35%)。这主要是因为使钢表面形成了压缩应力,因此常用在变向负荷下工作的结构零件,如内燃机曲轴及各种齿轮等。可以用普通的合金结构钢。如18Cr2Ni4WA及34CrNi3Mo钢等进行这种性质的渗氮。

  3.提高腐蚀抗力的渗氮 如果仅为了提高抗腐蚀能力,可将任一种钢进行渗氮,低碳钢常在620-700℃进行,氮化层深度为0.025-0.06mm。高碳钢在620-800℃,氮化层深度为0.01-0.04mm。在许多情况下可以代替镀镍、镀锌和发蓝处理。一般处理的零件有仪器零件、丝杠、小轴及小齿轮等。

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