氮化淬火工艺-氮化淬火-豪特机械制造工艺较先(查看)

在工件进行感应氮化淬火时，大多数的情况下是改变了它的硬度，因为这会在本质上反映出来制作工件的金属材料表面局部区域抵抗塑性变形能力的指标。在一定的材料和高频氮化淬火设备热处理规范作用下，工件的硬度和材料的拉伸、弯曲等性能有着相互对应的关系。工件在感应氮化淬火时，它的硬度范围是取决于工件的使用性能。用于摩擦时，要求工件的硬度越高，耐磨性越好，比如曲轴的轴径，凸轮的表面等。用于工件压碎、扭转及剪切部分时，要求硬度较高，比如锤头的表面，汽车半轴等。用于工件承受冲击载荷力时，或者用于齿轮等淬透时，要求硬度要适当的降低，氮化淬火工艺，以提高工件的韧性，比如飞轮齿圈等。因此在采用灰铸铁、球墨铸铁等生产工件时，由于石墨的存在，它们的硬度都可以达到38HRC以上。工件的淬硬层深度一般是根据工件在进行高频氮化淬火设备感应氮化淬火时的工作条件以及使用中是否修磨来定的。在摩擦条件下工作的工件，一般淬硬层深度应用1.5-2.0mm，磨损后需要修磨的，淬硬层深度还有可能大一点。工件在受到挤压及载荷力时，淬硬层的深度大概是4-5mm，其实受到交变载荷力的工件应力并不是很高，有效淬硬层的深度只是工件直径的15%，在高应力时，要提高淬硬层深度范围，已达到提高工件的强度。比如冷轧辊，它的淬硬层深度就较大，达到10mm，还有受扭力的台阶轴，它的淬硬层在全长时必须连续，否则由于台阶轴过渡处淬硬层中断，轴的扭转强度会比没有经过感应氮化淬火的工件轴的强度要低。

由于各种钢过冷奥氏体稳定性不同及实陈工件尺寸、形状的差异，要求同时适合各种钢材的氮化淬火介质是不现实的，所以，理想氮化淬火介质是不存在的。清水及无机物水溶液（盐水、碱水）在马氏体转变区冷却速度过快；有机物水溶液因氮化淬火件带走有机物，使浓度变化，需定期检测与添加，氮化淬火炉，另外，难以控制***繁殖，时间长了发臭；油在过冷奥氏体不稳定区域冷却速度慢，工件的氮化淬火尺寸及钢种受到限制，油易着火和老化；用于分级或等温氮化淬火的硝盐浴和碱浴因冷却能力低，同样受到工件尺寸和钢种的限制，而且硝盐大于550℃时容易发生，且挥发性高，烟有腐蚀性，又易吸水，形成腐蚀工件。

氮化淬火介质冷却性能的评定，先后出现过热丝法、5秒钟法、端淬法、热膨胀法、磁性法、格罗斯曼( Gros***an)法（H值法）、冷却曲线法等，而目前应用的则是冷却曲线法。尽管冷却曲线法也存在一定的局限性，但相对比较直观，与实际氮化淬火之间的关联性也较强，能够完整描述探头在氮化淬火时的冷却过程，氮化淬火，且操作简便，精度高。冷却曲线法的测试原理是：将测试探头置于可控温的加热炉内加热到规定温度，再迅速将其投入待测介质中，数据采集系统实时记录冷却过程数据，经A/D转换后，由计算机对所得数据进行处理、运算，并输出到打印机，打印出完整的冷却过程曲线和冷却速度曲线以及数据报表。为了保证测试精度，常在数据处理和计算过程中增加多重杂波过滤及非正常数据修正系统以消除干扰。不同厂家生产的冷却性能测定仪依据的标准不同，因而测试项目也不同。如瑞士产IVF（包括国产的同类型）冷速仪依据IS0 9950标准，测试项目有：冷速(Vmax)；冷速温度（Tvmax）；300℃冷速（V300）；850→600℃时间(t600)；850→400℃时间(t400)；850→200℃时间(t200)共6项。