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零件渗碳原理(lǐ)
渗碳与其他(tā)化學(xué)热处理(lǐ)一样﹐也包含3个基本过程。
①分(fēn)解
渗碳介质的分(fēn)解产生活性碳原子。
②吸附
活性碳原子被钢件表面吸收后即溶到表层奥氏體(tǐ)中﹐使奥氏體(tǐ)中含碳量增加。
③扩散
表面含碳量增加便与心部含碳量出现浓度差﹐表面的碳遂向内部扩散。碳在钢中的扩散速度主要取决于温度﹐同时与工件中被渗元素内外浓度差和钢中合金元素含量有(yǒu)关。
渗碳零件的材料一般选用(yòng)低碳钢或低碳合金钢(含碳量小(xiǎo)於0.25%)。渗碳后必须进行淬火才能(néng)充分(fēn)发挥渗碳的有(yǒu)利作用(yòng)。工件渗碳淬火后的表层显微组织主要為(wèi)高硬度的马氏體(tǐ)加上残余奥氏體(tǐ)和少量碳化物(wù)﹐心部组织為(wèi)韧性好的低碳马氏體(tǐ)或含有(yǒu)非马氏體(tǐ)的组织﹐但应避免出现铁素體(tǐ)。一般渗碳层深度范围為(wèi)0.8～1.2毫米﹐深度渗碳时可(kě)达2毫米或更深。表面硬度可(kě)达HRC58～63﹐心部硬度為(wèi)HRC30～42。渗碳淬火后﹐工件表面产生压缩内应力﹐对提高工件的疲劳强度有(yǒu)利。因此渗碳被广泛用(yòng)以提高零件强度﹑冲击韧性和耐磨性﹐借以延長(cháng)零件的使用(yòng)寿命。
