45钢淬火与氮碳共渗复合处理工艺

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1、深，即有效提高了零件的疲劳强度。．_氮彩0．0．A]+越．·■}缸淬火+氮碳共渗复合处理是在氮碳共渗前加入《了一道淬火工艺，零件经淬火后，细化了材料的晶粒：k尺寸，提高了零件的强硬度及塑韧性，进一步提高了～Lj一_’零件的基体组织的综合性能，从而延长了零件的使用寿命。但由于此工艺增加了淬火过程，引起零件畸变量的增加，所以此类复合处理工艺适合一些畸变量要求不高，承受轻、中载荷，但耐磨、耐腐蚀性、距表面距离／ram疲劳强度及红硬性要求较高的结构钢件，如拉杆、连图445钢经两种工艺处理后的渗层硬度分布曲线接块、厚壁齿轮等。而且氮碳共渗处理前要求零件Fig．4Hardnessdistribut

2、ioncurveofthe45steelpermeability的表面是无氧化和脱碳状态，所以零件必须在真空layertreatedbytwoprocesses或可控气氛下进行淬火处理，淬火后应及时进行氮2．2分析与讨论碳共渗处理。若淬火后不能及时处理，则应先进行由图3可知，试样经淬火+氮碳共渗复合处理低温回火，以防置裂。的渗层较深。这是因为45钢试样经淬火后，形成大量的条片状马氏体，由于马氏体是奥氏体通过无3结论扩散型相变转变而成，在金属外表面、晶界、亚晶界45钢试样经淬火+氮碳共渗复合处理与经传处晶格会产生不同程度的畸变，因此其扩散激活能统的氮碳共渗处理相比，可增加渗层深度、提高次

3、表都较晶体内部小。而在氮碳共渗之初，位错、晶界像层硬度，改善整个渗层硬度分布，能有效提高零件质一根根通道，且沿途扩散激活能很小，所以扩散速度量。此外，淬火+氮碳共渗复合处理将淬火后的高相对较高。因此马氏体的形成，增加了位错与界面，温回火与氮碳共渗相结合，一定程度上节约了回火促进了N、C原子扩散，从而提高了渗层深度，所以成本。对于一些畸变量要求不高，但耐磨性、疲劳强复合处理的渗速要比单纯氮碳共渗的渗速要快。试度及红硬性要求较高的结构钢件可选择此类工艺进验观察表明，氮碳共渗及淬火+氮碳共渗表面化合行处理。物层主要是由e相和相组成，化合物层相结构基本相同且表层硬度相近，但从化合物层深度来看，

4、试参考文献样经淬火+氮碳共渗处理的化合物层深度比氮碳共[1]牟克，姚玉林．3C~W8V钢软氮化后中频淬火复合处理渗处理的化合物层深度深，而化合物层深度决定了[J]．铸锻热——热处理实践，1989(01)：38-39．零件的抗磨损性能j，所以此工艺能有效提高零件[2]徐兴宝．45钢软氮化后淬火复合热处理强化[J]．上海机械，的耐磨性能。零件表层的抗腐蚀能力一定程度上取1980(04)：13—16．[3]蒋心慧，黄延芳．氮碳共渗淬火复合热处理的应用[J]．金属热决于表层组织。化合层中氮化物分布情况一定程度理，1995(09)：26—27．上影响了零件的抗腐蚀能力，因此只要这层表面化[4]罗

5、才福．分级淬火——软氮化[J]．金属热处理，1978(06)：合物层处于防渗透的状态，就会产生相应的机械保23．26．护作用【。零件经过复合处理后，表面的化合物深[5]刘剑湘．高速钢电池冲棒的低温淬火及软氮化[J]．机械工度比传统氮碳共渗后表面化合物层深度要深，因此人，1987(11)：35．零件保护作用增强，即零件的耐腐蚀能力增强。[6]张振字，杜洁海，王国光．离子渗氮对耐磨性的影响[J]．材料科学与工艺，1994(01)：4953．根据文献[8—9]表明，零件表面存在的残余压[7]奚道鑫．软氮化工艺在我国工业中的应用及发展前景[J]．河应力，能起到平均应力的作用，在交变载荷下，延缓

6、北冶金，2012(O1)：18-2O．裂纹产生与发展，提高零件疲劳强度。氮碳共渗后，[8]王冰，贾文征，范承恩．疲劳破坏的过程及提高疲劳强度的表层既是强化层，又是残余压应力层。经淬火+氮方法[J]．国外金属热处理，2003(04)：23．26．碳共渗复合处理后次表层区域的硬度有所提高，且[9]汤嘉吉．机械零件残余压应力的生成及其对提高疲劳强度的渗层硬度分布更加平缓，有利于提高残余压应力层作用[J]．机械，1993(O1)：39—43．《热处理》2013年第28卷第6期‘49·