上海交通大学在20世纪80年代初研究成功了氮势分段控制工艺,特点如下:
(1)以门槛值曲线为依据实行氮势分段控制。在渗氮初期采用与常规渗氮相同的高氯势,在即将出现白层之前就降至中氮势,保持一段时间,待到又出现白层之前再把氮势降至与BelI的方法相似的低氮势。图11.44(。)是无白层分段可控渗氯工艺曲线,图11.44(b)是其渗氮层显微组织。如果延长在高氮势和中氮势渗氮的时间,使工艺曲线为超越门槛值曲线[固11.45(a)],则可获得单相Y’渗氯层[图11.45(b)],其韧性虽不及无白层可控渗氮,但比常规渗氮好得多(图11.46)。这两种工艺均能明显提高渗氮层的耐磨性(图t1.47)。氮势分段控制工艺能在一定程度上克服BeH方法所存在的有效硬化层深度浅的缺点(表11.8)。
图l1.44 无白层分段可控法氮工艺
表11.8 渗氰有效硬化属源废与渗氟工艺的关系[38CrM。A1钢,510渗氮h)
图11.45 38CrM。A1钢单相√可控渗氨
( 2)以氯势门槛值曲线理论公式为依据,采用前述测定门槛值曲线的方法,正确地反映了影响门槛值曲线的因家,从而保证了生产中的重现性。
( 3)以纯氨为气源,通过调节氨流量和预分解炉的温度控制炉气的氮势,可以只用一台热导式氢分析仪或一台氨红外仪或一台氢探头测量炉气成分,井应用式(11.27)或式(11.28)或式(11.29)计算炉气氮势。它具有调节方便、易于控制、安全等优点。