固体渗碳棒

工艺流程
1直接淬火低温回火
组织及性能特点：不能细化钢的晶粒。工件淬火变形较大，合金钢渗碳件表面残余奥氏体量较多，表面硬度较低
适用范围：操作简单，成本低廉用来处理对变形和承受冲击载荷不大的零件，适用于气体渗碳和液体渗碳工艺。
2预冷直接淬火、低温回火
淬火温度800-850℃ 。组织及性能特点：可以减少工件淬火变形，渗层中残余奥
氏体量也可稍有降低，表面硬度略有提高，但奥氏体晶粒没有变化。
适用范围：操作简单，工件氧化、脱碳及淬火变形均小，广泛应用于细晶粒钢制造的各种工具。
3一次加热淬火 低温回火
淬火温度820-850℃或780-810℃ 。组织及性能特点：对心部强度要求较高者，采用820-850℃淬火，心部为低碳M，表面要求硬度高者，采用780-810℃淬火可以细化晶粒。
适用范围： 适用于固体渗碳后的碳钢和低合金钢工件、气体、液体渗碳的粗晶粒钢，某些渗碳后不宜直接淬火的工件及渗碳后需机械加工的零件。
4、 渗碳高温回火，一次加热淬火，低温回火
淬火温度840-860℃ 。组织及性能特点：高温回火使M和残余A分解，渗层中碳和合金元素以碳化物形式析出，便于切削加工及淬火后残余A减少。
适用范围：主要用于Cr—Ni合金渗碳工件
5、二次淬火低温回火
组织及性能特点：**次淬火（或正火），可以消除渗碳层网状碳化物及细化心部组织（850-870℃），*二次淬火主要改善渗层组织，对心部性能要求不高时可在材料的Ac1—Ac3之间淬火，对心部性能要求高时要在Ac3以上淬火。
适用范围：主要用于对力学性能要求很高的重要渗碳件，特别是对粗晶粒钢。但在渗碳后需经过两次高温加热，使工件变形和氧化脱碳增加，热处理过程较复杂。
6、二次淬火冷处理低温回火
组织及性能特点：**Ac1或Ac3（心部）的温度淬火，高合金表层残余A较多，经冷处理（-70℃/-80℃）促使A转变从而提高表面硬度和耐磨性。
适用范围：主要用于渗碳后不进行机械加工的高合金钢工件。
7、 渗碳后感应加热淬火低温回火
组织及性能特点：可以细化渗层及靠近渗层处的组织。淬火变形小，不允许硬化的部位不需预先防渗。
适用范围：各种齿轮和轴类
※※渗碳常出现问题及解决方法
碳浓度过高
⒈产生原因及危害：如果渗碳时急剧加热，温度又过高或固体渗碳时用全新渗碳剂，或用强烈的催渗剂过多都会引起渗碳浓度过高的现象。随着碳浓度过高，工件表面出现块状粗大的碳化物或网状碳化物。由于这种硬脆组织产生，使渗碳层的韧性急剧下降。并且淬火时形成高碳马氏体，在磨削时容易出现磨削裂纹。
⒉防止的方法
①不能急剧加热，需采用适当的加热温度，不使钢的晶粒长大为好。如果渗碳时晶粒粗大，则应在渗碳后正火或两次淬火处理来细化晶粒。
②严格控制炉温均匀性，不能波动过大，在反射炉中固体渗碳时需特别注意。
③固体渗碳时，渗碳剂要新、旧配比使用。催渗剂较好采用4—7%的BaCO3，不使用Na2CO3作催渗剂。
碳浓度过低
⒈产生的原因及危害：温度波动很大或催渗剂过少都会引起表面的碳浓度不足。较理想的碳浓度为0.9—1.0%之间，低于0.8%C，零件容易磨损。
⒉防止的方法：
①渗碳温度一般采用920—940℃，渗碳温度过低就会引起碳浓度过低，且延长渗碳时间；渗碳温度过高会引起晶粒粗大。
②催渗剂(BaCO3)的用量不应低于4%。
渗碳后表面局部贫碳
⒈产生的原因及危害：固体渗碳时，木炭颗粒过大或夹杂有石块等杂质，或催渗剂与木炭拌得不均匀，或工件所接触都会引起局部无碳或贫碳。工件表面的污物也可以引起贫碳。
⒉防止的方法
①固体渗碳剂一定要按比例配制，搅拌均匀。
②装炉的工件注意不要有接触。固体渗碳时要将
渗碳剂捣实，勿使渗碳过塌而使工件接触。
③却除表面的污物。
渗碳浓度加剧过渡
⒈产生的原因及危害：渗碳浓度突然过渡就是表面与中心的碳浓度变化加剧，不是由高到低的均匀过渡，而是突然过渡。产生此缺陷的原因是渗碳剂作用很强烈(如新配制的木炭，旧渗碳剂加得很少)，同时钢中有Cr、Mn、Mo等合金元素是促使碳化物形成强烈，而造成表面高浓度，中心低浓度，并无过渡层。产生此缺陷后造成表里相当大的内应力，在淬火过程中或磨削过程中产生裂纹或剥落现象。
⒉防止的方法：渗碳剂新旧按规定配比制，使渗碳缓和。用BaCO3作催渗剂较好，因为Na2CO3比较急剧。
磨加工时产生回火及裂纹
⒈产生的原因：渗碳层经磨削加工后表面引起软化的现象，称之为磨加工产生的回火。这是由于磨削时加工进给量太快，砂轮硬度和粒度或转速选择不当，或磨削过程中冷却不充分，都易产生此类缺陷。这是因为磨削时的热量使表面软化的缘故。磨削时产生回火缺陷则零件耐磨性降低。
表面产生六角形裂纹。这是因为用硬质砂轮表面受到过份磨削，而发热所致。也与热处理回火不足，残余内应力过大有关。用酸浸蚀后，凡是有缺陷部位呈黑色，可与没有缺陷处区别开来。这是磨削时产生热量回火。使马使体转变为屈氏体组织的缘故。其实，裂纹在磨削后肉眼即可看见。
⒉防止的方法：
①淬火后必须经过充分回火或多次回火，消除内应力。
②采用40~60粒度的软质或中质氧化铝砂轮，磨削进给量不过大。
③磨削时先开冷却液，并注意磨削过程中的充分冷却

2.粒状渗硼的特点 
    粒状渗硼剂采用供硼剂、活化剂、催渗剂和粘结剂制成颗粒，￠为0.5—1mm。经实验验证：具有强度好，渗速快，能稳定获得基本单相组织，硼化层硬度可达HV1688～2200，渗剂使用后不结块，不粘工件，处理后工件不用任何清洗；本剂具有无气味、**，操作方便、劳动条件好，渗剂可重复使用等特点。 
※※应用范围 
    1、渗硼温度800～1000℃（具体温度按工艺而定）。 
    2、渗硼加热时间：一般按材料性质和硼化层厚度要求而定。正常工艺为880℃，4个小时。加热时间不包括渗箱透热时间，渗箱与工件的透热时间应视其体积大小而定。 
    3、渗硼材料：碳钢、结构钢、合金工具钢、轴承钢、不锈钢等。 
※※三、使用方法 
    1、加热设备为常用的箱式炉、井式和马弗炉。 
    2、渗硼箱用普通钢板或耐热不锈钢、抗氧化钢板制作。 
    3、渗剂用量一般以填满渗箱为宜。渗箱底部撒5mm厚的渗剂，工件应垂直放置，工件与工件及箱壁留有20～30mm的间距，非工作面可用旧渗剂填充，以减少渗剂消耗。渗剂可重复使用，一般为旧渗剂30﹪+新渗剂70﹪.对工件要求无氧化、无锈蚀斑点、麻坑、污物，用酒精或或碱液去油后晾干。最后用水玻璃调和粘土封箱。出炉或随炉空冷至室温后开箱，也可以再渗硼后开箱直接淬火。 
4、检查方法：用三试剂或腐蚀后，检查硼化层的厚度及硬度。