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            鍛造廠滲碳鍛件的常見缺陷及對策

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            人氣:-發表時間:2023-06-14 14:11【

            由于滲碳處理的時間長,溫度高,工藝過程復雜,因此影響滲碳質量的因素較多。分析滲碳過程中出現質量缺陷的原因,及時處理存在的問題,將有利于指導滲碳的工藝技術和生產。

            在含鉻、錳及硅等合金元素的滲碳鋼滲碳淬火后,在滲層表面組織中出現沿晶界呈斷續網狀的黑色組織。出現這種黑色組織的原因,可能是由于滲碳介質中的氧向鋼的晶界擴散并與晶界處的合金元素,如Ti、Si、Mn、Al、Cr等發生氧化反應,形成金屬氧化物,即所謂的內氧化;也可能由于氧化使晶界上及晶界附近的合金元素貧化,導致淬透性降低,結果淬火時出現屈氏體非馬氏體組織。

            預防黑色組織的辦法是注意滲碳爐的密封性能,降低爐氣中的含氧量,排氣要充分,盡快使爐氣呈還原性,提高淬火冷卻速度,采用對內氧化敏感性小的鋼。—旦鍛件上出現黑色組織時,若其深度不超過0.02mm,可以增加一道磨削工序,將其去除,或進行表面噴丸處理。對于由內氧化引起而產生的黑色組織,可進行高溫重新加熱淬火,使部分氧化物溶人奧氏體中,增加奧氏體的穩定性,將減輕網狀托氏體的形成。

            滲碳件出現大塊狀和粗大網狀碳化物,形成的原因可能是由于滲碳劑活性太大。采用滴注法滲碳時,滴量過大,滲碳階段溫度過高,擴散階段溫度過低,滲碳時間過長等使表層碳含量過高引起的。此外,滲碳后冷卻太慢也會形成網狀碳化物。采用滲碳后直接淬火時,預冷時間過長,淬火溫度過低,在預冷時間里,使碳化物沿奧氏體晶界析出。采用一次淬火時,淬火溫度太低,滲碳緩冷后形成的網狀、塊狀碳化物,在重新加熱時沒有消除。

            對于已出現粗大網狀碳化物的鍛件可以進行溫度高溫淬火或正火。對于表層碳的質量分數過高引起的大塊狀和粗大碳化物,可重新在較低的碳勢氣氛中擴散一段時間予以消除。預防網狀碳化物或塊狀碳化物,其關鍵是合理地控制爐內碳勢,當滲層要求較深時,保溫后期適當降低滲劑滴量。

            在可控氣氛爐、連續式滲碳生產線中滲碳,由于采用氧探頭和計算機碳勢控制技術,表層碳含量可以得到滿意的控制。在未安裝碳勢控制系統的爐子中,如果工藝操作不當,不及時清理爐內炭黑,常會引起表層碳化物超標。因此,設備改進是減少表層碳化物超標的主要措施。

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