钢的氮化工艺资料

钢的渗氮

一、影响渗氮质量的工艺因素

1.温度 随温度升高，渗氮件表面硬度降低，零件变形增大;温度过低，渗氮速度很慢。

2.时间 温度一定时，渗层深度取决于渗氮时间。钢中合金元素对氮在钢中的扩散速度有影响，所以不同种类的钢所需时间不同，需经具体实验确定

3.氨气分解率的影响 渗氮时氨的分解率(氮、氨混合气占炉气体积百分比)应控制在一定范围内，在不同温度下，其合理范围如下：

渗氮温度℃ 500 510 525 540 600

氨分解率% 15-25 20-30 25-35 35-50 45-60

二、渗氮前的预备热处理(以38CrMoAlA为例)

调质：950±10℃淬油，620-680℃回火，硬度241-285HBS

三、气体渗氮

1.工艺操作

①准备 对渗氮工件进行预备热处理。对不需渗氮部位进行防渗处理(详见下表)。准备符合要求的随炉试样

②装炉 清楚工件表面有害物质，平稳牢固地装入炉中，注意间距。在不同位置放入3-10件试样以方便进行质量检验

③调试 检查管路是否畅通，电路及仪表是否正常

④渗氮操作 通氨气，驱赶罐内空气，缓慢升温。逐步增加氨量，炉内保持正压。升至规定温度后，炉压保持在780-1960Pa。控制氨分解率至规定范围。

为确保炉罐内氨分解率的稳定，炉罐和吊具使用后定期退氮

2.防渗氮镀层和涂料

镀层或涂料 厚度mm 备注

镀锡 0.004-0.006 厚度须严格控制，厚了流锡，薄了防护效果不好

镀铜 0.02-0.03 电镀周期长，主要用于不锈钢和耐热钢

镀镍 0.02-0.04 电镀成本高

水玻璃 0.4 工件预热至70-90℃，反复涂2-3次

水玻璃+10%-20%石墨 0.5-1 工件预热至150℃，反复涂2-3次

3.气体渗氮工艺(以38CrMoAlA为例)

钢 号 序号 工艺规范 渗层

深度

mm 表面硬度 用途

阶段 温度℃ 时间h 氨分解率%

38CrMoALA 1 I 510±10 17-20 15-35 0.2-0.3 ≥550HV 镗杆

2 I 530±10 60 20-50 ≥0.45 65-70HRC 镗杆

3 I 540±10 10-14 30-50 0.15-0.3 ≥88HR15N 镗杆

4 I 495±5 15 18-30 0.41-0.43 988-1048HV 螺杆

II 525±5 7 80-100

5 I 495±5 63 18-40 0.58-0.65 974-1026HV 齿轮

II 525±5 5 100

6 I 495±5 17 18-25 0.53-0.57 988-1048HV 齿轮

II 545±5 34 50-75

7 I 525±5 20 25-35 0.35-0.55 ≥90HR15N 轴

II 540±5 10-15 35-50

8 I 520±5 19 25-45 0.35-0.50 87-93HR15N -

II 600 3 100

9 I 495±5 63 18-40 0.58-0.65 974-1026HV

II 525±5 5 100

10 I 510±10 20 15-35 0.50-0.75 ≥750HV 齿轮

曲轴

II 560±10 34 35-65

III 560±10 3 100