滲碳常見缺陷及其解決方法

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【摘要】：

齒輪滲碳工藝

1.滲碳層中有網狀或大塊狀碳化物

滲碳劑活性太高，使表面含碳量過高。滲碳后冷速太慢，預冷溫度過低。

危害：增加了表面脆性，滲層易剝落，降低使用壽命。零件在淬火或磨削中易產生裂紋。

消除辦法：進行ACm以上的高溫淬火或正火。

2.滲層中有大量的殘余奧氏體

滲碳劑濃度太高，使表面含碳量過高。淬火溫度過高。

危害：降低表面硬度和接觸疲勞、彎曲疲勞性能，淬火易變形。

消除辦法：進行高溫回火后，重新加熱淬火或冷處理。

3.黑色組織

某些合金剛滲碳以后，表層組織中出現斷續的網狀黑色組織，深度為0.03~0.05㎜。

產生原因：滲碳介質中的氧向鋼內擴散，在晶界處形成鉻、錳、鈦、硅的氧化物，使得晶界處合金元素貧化，造成局部淬透性下降，而出現了奧氏體分解產物（屈氏體等）。

危害：降低表面硬度和耐磨性，縮短零件使用壽命。

消除辦法：減少氧化性氣氛，增加爐子的密封性，排氣充分，提高冷速。已形成的可噴丸處理。

4.過熱

滲碳時或滲碳后加熱時過熱，表現為鋼的晶粒過大。

危害：增加脆性，增加表面碳化物的數量，并形成粗大碳化物，甚至形成萊氏體，使零件報廢。

消除辦法：進行正火后再淬回火。

5.表面脫碳

滲碳后期滲碳氣氛濃度過低，或滲碳后冷卻及淬火加熱時保護不良。

危害：降低了表面硬度和耐磨性，也降低了接觸疲勞強度，淬火時易開裂。

消除辦法：補滲或磨掉脫碳層，噴丸。

6.表面含碳量過低，滲層深度不足

產生原因：滲碳氣氛濃度過低，滲碳溫度低，時間短，爐子漏氣，零件表面沉積碳黑，裝爐量太多，排氣不充分。

危害：降低表面硬度、耐磨性和疲勞強度。

消除辦法：補滲。

7.滲碳層過深

產生原因：滲碳溫度偏高，時間過長。

危害：淬火應力及脆性增加，韌性降低。

對嚴格要求滲層的產品只能報廢。

8.滲碳層不均勻

產生原因：零件表面不清潔或積碳，爐溫不均，氣氛循環不良或漏氣，原材料帶狀偏析嚴重。

危害：性能不均，降低使用壽命。

消除辦法：補滲為避免層深增加太多，可適當取低點的滲碳溫度

9.表面腐蝕及氧化

產生原因：滲碳劑中含有硫及硫酸鹽，零件表面不清潔，爐子漏氣，零件高溫出爐，淬火鹽浴脫氧不良。

危害：表面硬度不均，耐磨性差。

10.心部硬度不足

原因：加熱與冷卻不足。

危害：心部韌性有余，強度不夠。降低工件的疲勞壽命。

消除辦法：重新加熱淬火提高預冷溫度。

河北科鑫螺旋齒輪有限公司

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