氮化處理是指一種在一定溫度下一定介質(zhì)中使氮原子滲入工件表層的化學(xué)熱處理工藝。經(jīng)氮化處理的制品具有優(yōu)異的耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫的特性。
化學(xué)成分測(cè)試傳統(tǒng)的合金鋼料中之鋁、鉻、釩及鉬元素對(duì)滲氮甚有幫助。這些元素在滲氮溫度中,與初生態(tài)的氮原子接觸時(shí),就生成安定的氮化物。尤其是鉬元素,不僅作為生成氮化物元素,亦作為降低在滲氮溫度時(shí)所發(fā)生的脆性。其他合金鋼中的元素,如鎳、銅、硅、錳等,對(duì)滲氮特性并無(wú)多大的幫助。一般而言,如果鋼料中含有一種或多種的氮化物生成元素,氮化后的效果比較良好。其中鋁是最強(qiáng)的氮化物元素,含有0.85~1.5%鋁的滲氮結(jié)果最佳。在含鉻的鉻鋼而言,如果有足夠的含量,亦可得到很好的效果。但沒(méi)有含合金的碳鋼,經(jīng)過(guò)金相分析因其生成的滲氮層很脆,容易剝落,不適合作為滲氮鋼。含鋁的標(biāo)準(zhǔn)滲氮鋼,金相分析后在氮化后雖可得到很高的硬度及高耐磨的表層,但其金相分析發(fā)現(xiàn)硬化層亦很脆。相反的,含鉻的低合金鋼硬度較低,但硬化層即比較有韌性,其表面亦有相當(dāng)?shù)哪湍バ约澳褪男浴?/span>
氮化后進(jìn)行氧化處理,可顯著提升零部件的耐腐蝕性,部分材質(zhì)中性鹽霧實(shí)驗(yàn)可達(dá)1000h。
氮化氧化工件金相分析
化合物層、氧化層金相分析