不(bu)銹鋼零件(jian)(jian)滲(shen)鉻(ge)可(ke)以(yi)(yi)在零件(jian)(jian)表(biao)面(mian)形成一(yi)層(ceng)(ceng)牢固的鉻(ge)一(yi)鐵一(yi)碳合金層(ceng)(ceng),提高不(bu)銹鋼零件(jian)(jian)的抗(kang)氧化和(he)耐蝕性(xing)(xing),而且又有高硬(ying)度、高強度、耐磨性(xing)(xing)和(he)抗(kang)疲勞性(xing)(xing)能,因此高溫服役的模具(ju)和(he)零件(jian)(jian)可(ke)以(yi)(yi)進(jin)行滲(shen)鉻(ge)處理(li)。
滲(shen)(shen)鉻(ge)(ge)工藝(yi)大體上有固體滲(shen)(shen)鉻(ge)(ge)、液體滲(shen)(shen)鉻(ge)(ge)和(he)氣體滲(shen)(shen)鉻(ge)(ge)(真(zhen)空(kong)滲(shen)(shen)鉻(ge)(ge))三大類(lei)。
一(yi)、不銹鋼固(gu)體(ti)滲鉻(ge)
固體顆粒滲鉻劑市場上有供應,也可以自配。固體滲鉻的(de)工藝(yi)與(yu)配方見表3-23。
鉻鐵粉的粒度為0.075~0.150mm,Al2O3粉的粒度為0.075~0.150mm,使用前氧化鋁粉需經1100~1200℃焙烘。市場上銷售的顆粒狀滲鉻劑是將上述三種成分混勻后加入粘結劑,制成顆粒狀,低溫烘干,使用時比自配的粉末方便,勞動條件也較好。
不銹鋼(gang)零件和模(mo)具滲鉻前需(xu)除凈(jing)表面油污、銹斑后(hou)與滲鉻劑一起放入工(gong)(gong)(gong)件罐中,工(gong)(gong)(gong)件間距大(da)于1mm,工(gong)(gong)(gong)件上面的覆蓋層應(ying)較(jiao)厚,工(gong)(gong)(gong)件罐密(mi)封(feng)后(hou)在(zai)電爐中升(sheng)溫(wen),于200℃左右焙烘,緩冷后(hou)再次加固密(mi)封(feng),重新升(sheng)溫(wen)到(dao)(dao)950~1100℃加熱滲鉻4~8h后(hou),將工(gong)(gong)(gong)件罐取出(chu)空冷。冷到(dao)(dao)室溫(wen)后(hou)取出(chu)工(gong)(gong)(gong)件清洗。需(xu)熱處理的模(mo)具重新加熱淬火。
3Cr2W8V鋼熱作模具1050℃×1550℃×15h滲鉻,滲鉻后550℃×1h預熱,1050℃加熱后淬入熱油,冷至100~200℃后用沸騰的Na2CO3液體清洗1h。上沖頭于550℃×3h(沖頭頂部先于650℃×0.5h回火)空冷至室溫后再經1880℃×2h回火;下模650℃×3h回火。模具使用壽命較常規熱處理提高7~8倍。
二(er)、不銹鋼鹽(yan)浴滲鉻
鹽(yan)(yan)浴(yu)滲鉻(ge)在(zai)坩堝內進(jin)行,其成分(fen)和工藝見表(biao)3-24。鹽(yan)(yan)浴(yu)滲鉻(ge)后(hou)可(ke)直接淬(cui)火,或冷(leng)卻(que)后(hou)重(zhong)新加(jia)熱淬(cui)火。鹽(yan)(yan)浴(yu)滲鉻(ge)較(jiao)固體滲鉻(ge)方便易行。
滲鉻處(chu)理后,中(zhong)、高碳鋼及(ji)合(he)金鋼可獲得高硬度(du)、高耐磨(mo)性、高耐蝕性和抗高溫氧化性的(de)鉻、碳化合(he)物層。
H13鋼直(zhi)接滲(shen)鉻,碳(tan)化鉻層薄,且(qie)在次表層呈貧碳(tan)區(qu),形成軟帶(dai)。
H13 鋼經930℃×4h℃×4h滲碳,再經980℃×4h鹽浴滲鉻(表3-24中第7種鹽浴配方)后,次表層有了足夠的含碳層并有利于碳化鉻層的形成。模具經滲碳、滲鉻后淬火、回火,模具使用壽命較原滲氮模具提高50%以上。
三、不(bu)銹鋼氣體(ti)滲鉻(ge)(真空滲鉻(ge))
將不銹鋼零件和模具放于密封工件罐內,抽真空,加熱,采用氫氣或氬氣送入鹵化亞鉻蒸氣,在980~1100℃滲鉻4~8h。
一般采用半真空(kong)滲(shen)(shen)鉻(ge)(ge)法。將鉻(ge)(ge)粒(li)或鉻(ge)(ge)鐵顆粒(li)先裝(zhuang)入滲(shen)(shen)鉻(ge)(ge)罐(guan)中,裝(zhuang)入真空(kong)室,抽真空(kong)。加熱升溫到980~1100℃滲(shen)(shen)鉻(ge)(ge),保溫8~12h后(hou),隨爐冷至250℃出爐空(kong)冷,清(qing)洗(xi)后(hou)進行最(zui)終熱處理(li)。
氣體(ti)滲鉻(ge)適用于(yu)大(da)(da)規模生產(chan),固體(ti)滲鉻(ge)適用于(yu)單件生產(chan),涂(tu)敷滲鉻(ge)適用大(da)(da)型設備,鹽浴(yu)滲鉻(ge)方便易行。