滲氮是指將氮原子滲入鑄件表面的熱處理工藝。滲氮一般在ac1溫度以下進行,其主要目的是提高鑄件表面的硬度、耐磨性、強度、抗咬合性以及抗---腐蝕性能。鑄鋼件的滲氮一般在480℃ - 580℃進行。含有鋁、鉻、鈦、鉬和鎢的低合金鋼、不銹鋼和熱模工具鋼等鑄件都適合滲氮處理。
為了---鑄件芯部具有---的力學性能和金相組織,并減少滲氮后產生的變形,需進行滲氮前的預處理。對于結構鋼,滲氮前需要采用調質處理,以便得到均勻細小的回火索氏體組織;對于滲氮處理的時候容易畸變的鑄件,調質后還需要進行去應力退火處理;對于不銹鋼和耐熱鋼鑄件,一般可以進行調質處理,以便---組織和提高強度;對于奧氏體不銹鋼,可以采用固溶熱處理。
回火是指將淬火或者正火后的鑄鋼件加熱到低于臨界點ac1的某一選定溫度,保溫一段時間后,以適當的速率冷卻的熱處理工藝。回火熱處理可以是淬火或者正火后得到的不穩定組織轉變為穩定組織,消除應力以及提高鑄鋼件的塑性和韌性。通常,淬火加高溫回火處理的熱處理工藝成為調質處理。淬火后的鑄鋼件必須及時進行回火,合金鋼鑄件,而正火后的鑄鋼件在---的時候才予以回火處理。
回火后鑄鋼件的性能取決于回火溫度、時間及次數。---回火溫度的提高和保溫時間的延長,除了使鑄鋼件的淬火應力消除以外,還能使不穩定的淬火馬氏體轉變為回火馬氏體、托氏體或者索氏體,非標合金鋼鑄件,從而使鑄鋼件的強度和硬度降低、塑性---地提高。對于一些有---形成碳化物的合金元素如鉻、鉬、釩和鎢等的中合金鋼,在400℃-500℃回火的時候出現硬度升高、韌性下降的現象。這種現象稱為二次硬化,精鑄合金鋼鑄件,即回火狀態鑄鋼的硬度達到大值。在實際生產中,濰坊合金鋼鑄件,有二次硬化特性的中合金鑄鋼需要進行多次回火處理。
表面熱處理是指僅對鑄鋼件表面層進行熱處理的工藝。表面熱處理也可以獲得所需要的金相組織和機械性能。
常用的表面熱處理方式有:感應加熱淬火、火焰加熱淬火、激光熱處理、接觸電阻加熱淬火、電解液淬火、脈沖加熱熱處理等。通過表面熱處理,鑄件及其他金屬件可以獲得滿足性能要求的表層。
表面加熱淬火得到表面硬化層后,鑄件的芯部仍然可以保持原來的顯微組織和性能不變,從而達到提高疲勞強度、提高耐磨性并保持韌性的優良的綜合性能。同時,表面熱處理可以減小能源消耗,同時減小淬火變形。
感應加熱淬火是利用感應電流通過工件所產生的的熱效應,使鑄件表面、局部或者整體加熱,然后進行快速冷卻的熱處理工藝。感應加熱主要依據的基本原理是:電磁感應、集膚效應和熱傳導。
感應加熱淬火的加熱速度非常快。它的特點是:
1感應加熱淬火具有超塑性現象。工件的表面硬度比普通淬火的硬度高2-3 hrc。感應加熱淬火后的鑄件的馬氏體比較小、碳化物彌散分布。
2感應加熱淬火后的鑄件的耐磨性比普通淬火要高。
3由于工件表面是細小隱晶馬氏體,并且存在壓應力,所以,工件的疲勞強度---提高
4工件穩定、變形小。
5加熱速度快、熱
6生產率高、容易實現機械化生產