渗碳工艺

渗 碳 工 艺

渗碳是将零件放在渗碳剂（渗碳介质）中，加 热到中相奥氏体温度，经保温使碳原子渗人零件表面层的过程。其目的是使零件表面层含碳量增加。渗碳层的含碳量最好在 C= 0．85％一 1．05％范围内，其深度一般为 0．5一Zmm。经淬火和低温四大处理后，使表面层具有高的硬度和耐磨性，而心部仍保持原来高的塑性和韧性。为达到上述目的，渗碳零件必须是低碳钢和低合金钢。

根据所用渗碳剂不同，渗碳方法分为固体渗碳、气体渗碳和液体渗碳三种。其中气体渗碳法生产率高，渗碳质且易控制，且易实现机器化和自动化。它是目前应用最广的一种方＄。

气体渗碳法是将工件放人密封的加热炉（如井式气体渗碳炉）中，通人渗碳剂，加热到900—950℃，使零件在高温的渗碳气氛中进行渗碳的一种方法。 常用的气体渗碳剂有煤油、丙酮、天然气等化合物，而最常用的是煤油和丙酮。

零件渗碳后必须进行热处理，才能有效地发挥渗碳层的作用。常用的热处理有下面三种。

（1）直接淬火法：零件渗碳后，出炉经预冷，再淬火和低温回火的热处理工艺。这种方法，只用于要求具有高的表面硬度，而其它性能不作要求的零件。 （2）一次淬火法：零件渗碳后出炉空冷．再重新加热到淬火温度，进行淬火和低温回火的热处理工艺。这种方法，用于对表面和心部的组织和机械性能，均有要求的零件。

（3）二次淬火法；它的方法是：第一次淬火（或正火）是把零件渗碳后重新加热到A以上（850～900℃）进行油冷，其目的是使心部组织细化和消除表面层的网状渗联体。然后再

将零件加热到共析钢和过共析钢正常的淬火温度（A ；以上）进行第二次淬火，其目的是为了使表面层硬化。最后，再进行低温回火，以降低淬火内应力。此法工艺较复杂，主要用于表面层硬度、耐磨性和疲劳强度，以及心部的韧性和塑性等要求较高的重载零件。