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金屬滲氮缺陷及金屬錳鐵制取方法

金屬滲氮屬于一種表面熱處理工藝,其主要是為了提高金屬表面的使用效率,但在滲氮過程時常會出現一些缺陷,金屬滲氮時常見缺陷主要有三方面。

a、變形過大

變形是難以杜絕的,對易變形件,采取以下措施,有利于減小變形:滲氮(軟氮化)前應進行穩定化處理;滲氮(軟氮化)過程中的升、降溫速度應緩慢;保溫階段盡量使工件各處的溫度均勻一致。對變形要求嚴格的工件,如果工藝許可,盡可能采用較低的氮化處理(軟氮化)溫度。

b、硬度偏低

生產實踐中,工件滲氮(軟氮化)后其表面硬度有時達不到工藝規定的要求,輕者可以返工,重者則造成報廢。造成硬度偏低的原因是多方面的:設備方面:如系統漏氣造成氧化;材料:如材料選擇欠佳;前期熱處理:如基體硬度太低,表面脫碳嚴重等;預先處理:如進爐前的清潔方式及清潔度。工藝方面:如滲氮(軟氮化)溫度過高或過低,時間短或氮勢不足等等。所以具體情況要具體分析,找準原因,解決問題。

c、硬度和滲層不均勻

裝爐方式不當;氣壓調節不當;溫度不均;爐內氣流不合理。

金屬錳鐵氮化有兩種制取方法：

(1)液態氮化法：

它是在密閉的容器中向液態的中、低碳錳鐵中鼓入氮氣，使合金被氣態或固態含氮組分所飽和。所得的氮化錳鐵具有密度大、強度高、用于煉鋼時氮的利用率高等優點。但由于含氮較低，往往滿足不了煉鋼鑄鐵滲氮的要求。

(2)固態氮化法：

它是在密閉的容器中加熱處于固態的中、低碳錳鐵粉末，并與氮氣充分接觸滲氮。固態粉末的中、低碳錳鐵與氮氣或氨氣分解出來的氮，互相作用會生成一系列含氮的化合物，且這些氮化物的穩定性隨溫度的升高而降低直至分解，故此法應控制合適的氮化溫度，一股情況下把60目以下的中、低碳錳鐵粉末在密閉容器內，在氮氣和650℃-1120℃的溫度下氮化4h-8h，可得含氮4-6%的氮化錳鐵。由干其含氮量隨含錳量的增加而增加，隨碳化錳含量的減少而增加，故含Mn高的低碳錳鐵比含Mn低的中碳錳鐵的氮含量略高。所得的氮化鐵產品密度小，若將其熔化密度增加，但會使產品含氮量明顯降低。現該專業人才比較多集中在鋼鐵英才網。制取1t氮化錳鐵約需1t中、低碳錳鐵和1500kwh的電。

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