渗碳和碳氮共渗零件常见缺陷及防止措施资料.doc

常见热处理缺陷及防止措施 目录 1．渗碳和碳氮共渗零件常见缺陷及防止措施 2．渗碳零件的检验项目、内容及要求 3．碳氮共渗零件的检验项目、内容及要求 4．渗氮零件的常见缺陷及防止措施 5．钢的热处理种类及应用范围 6．排气门座（汽车）的质量检验 7．活塞销常用材料和技术条件 8．液体氮化的渗层质量的确认（摘自比亚乔标准） 9．连杆的热处理 10．JIS G3445 机械结构用碳素钢钢管 11．低合金高强度结构钢（GB/T 1591－1994） 12．曲柄热处理 13．瑞典加普腾钢丝公司钢质线材 14．高磷合金铸铁进行要求 15．日本进口钢质线材 16．内燃机高磷铸铁气缸套金相检验 1．渗碳和碳氮共渗零件常见缺陷及防止措施 缺陷名称 产生原因 防止措施 毛坯硬度偏高 正火温度偏高或保温时间不足，使组织中残留少量硬度较高的魏氏组织（≥250HV），正火温度超过钢材晶粒显著长大的温度 应重新制定正火工艺；检查控温仪表，校准温度，控制正火冷却速度； 毛坯硬度偏低 正火冷却过缓 重新正火，加强冷却 带状偏析 钢材合金元素和杂质偏析，一般正火难以消除； 更换钢材 层深不足 碳势偏低；温度偏低或渗期不足 提高温度；检查炉温，调整工艺，延长渗碳（共渗）时间； 渗层过深 碳势过高，渗层（共渗）温度温度偏高，渗期过长 降低碳势，缩短周期，调整工艺 渗层不均 炉内各部分温度不均；碳势不均；炉气循环不佳；工件互相撞碰；齿面有脏物；渗碳时在齿面结焦 零件表面清洗干净；合理设计夹具；在料盘上加导流罩，保证炉内各部温度均匀；严格控制渗碳剂中的不饱和碳氢化合物 过共析＋共析层比例过大（大于总渗层的3/4） 炉气碳势过高；强渗和扩散时间的比例选择不当 降低碳势；调整强渗与扩散期的比例，如果渗层深度允许，可返修进行扩散处理 过共析＋共析比例过小（小于总深度的1/2） 炉气碳势过低，强渗时间过短， 提高炉气碳势；增加强渗时间；可在炉气碳势较高的炉中补渗 表面碳浓度过高形成大块碳（氮）化合网 炉气碳势过高,强渗时间过长 降低碳势，缩短强渗时间；如果渗层深度允许，可在较低碳势炉中进行扩散处理；适当提高淬火温度；进行一次渗层的球化退火 表面残留奥氏体过多 氮碳含量过高；深后冷却过快，碳（氮）量析出不够，淬火温度偏高 调整渗碳工艺控制碳（氮）含量；从渗碳（共渗）炉或预冷炉中出炉的温度不宜过高；降低淬火温度 表面碳量过低 炉气碳势过低，炉温偏高；扩散时间过长 提高碳势；检查炉温，调整强渗与扩散时间的比例 表层马氏体针粗大 淬火温度偏高 降低淬火温度 表层出现非马氏体组织 升温排气不充分；炉子弥缝性差，漏气，使表面合金元素氧化，淬火冷却速度低 从设备和工艺操作上减少空气进入炉内；适当提高淬火冷却速度；在渗碳最后10分钟左右通人适量氨气 表层脱碳 渗后出炉温度过高；炉子出现漏气；淬火时产生氧化 防止炉子漏气；降低出炉温度；控制淬火时炉内气氛；盐炉淬火脱氧要充分；补渗碳 心部硬度偏低 淬火温度过低；；冷却速度不当，心部游离铁素体过多；选材不当 提高淬火温度；加强淬火冷却；采用两次淬火；更换材料 畸变 淬火温度偏高；冷却方法不当；夹具设计不合理，选择材料不当 调整淬火工艺，合理设计夹具，改善冷却条件，改换材料 2．渗碳零件的检验项目、内容及要求 序号 检验项目 检验内容及要求 1 原材料质量 用试样检验：化学成分、低倍组织、晶粒度、淬透性、带状组织 2 毛坯力学性能 用试样检查：一般检查布氏硬度，要求严格者按图样检查抗拉强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率、冲击值 3 外观质量 渗碳淬火后，100％检查表面氧化、、裂纹、及碰伤 4 渗层深度 用试样检查：按图纸要求，从表面测至550HV深度处为有效硬化层深度，显微检查渗碳层总深度时，碳钢：过共析＋共析＋1/2过渡区；合金钢：过共析＋共析＋全部过渡区。过共析＋共析应占总深度的50％－70％ 5 表面硬度 用实物检查，按图纸要求，一般为56－64HRC 6 表面碳浓度 用试样检查：按图纸要求，一般为0.75-1.0% 7 表层显微组织 用试样检查：按ZB/T04 001－1988检查，细针马氏体＋分散细小碳化物＋少量残余奥氏体为佳；按标准图，马氏体和残留奥氏体1－5级合格，对无冲击载荷的齿轮，碳化物1－5级合格，对有冲击载荷的齿轮，碳化物1－4级合格 8 心部硬度组织 用试样检查：心部硬度：m≤8mm者为30－45HRC，m＞8mm为30－40HRC 心部组织：应基本上为板条马氏体＋少量铁素体；铁素体按标准平级图评级，m≤5mm为1－4级，m＞5mm为1－5级合格 3．碳氮共渗零件的检验项目、内容及要求 序号 检验项目 检验内容及要求 1 原材料质量 同渗碳零件 2 毛坯力学性