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离子渗氮变形及变形修正

时间:2017-03-07? 来源:青岛丰东热处理 ?编辑:青岛丰东热处理 点击: 次
        变形小是离子渗氮与传统气体渗氮相比的优点之一。然而影响渗氮零件变形的因素很多,必须逐一给于解决才能得到最小的变形效果。
        渗氮变形是指下列两种情况,一是尺寸的变化(膨胀),二是形状变化(扭曲、变形)。尺寸变化是由于渗氮时工件表层吸取了氮原子,原始组织的晶格常数增大,或生成各种氮化物。从宏观来看,即表现为表层体积的略微增加。所以工件尺寸也略有增大,即“渗氮膨胀”的现象。渗氮时尺寸胀大量取决于零件表层的吸氮量,因此材料中合金元素含量多,渗氮温度高,时间长,渗氮气氛氮势高等均造成较大的吸氮量。由于离子渗氮中阴极溅射使尺寸缩小,因而抵消了一部分渗氮膨胀量。而且,随着处理时间的延长,甚至会使零件的重量增加率变为负值。因此离子渗氮的膨胀量要比气体渗氮小。
        零件渗氮后发生形状变化(扭曲、变形)是由于原来存在的内应力(组织应力、热应力及残余应力)松弛和重新分布以及渗层体积膨胀产生的应力所致。因此,凡是能影响内应力分布的因素都可能使零件渗氮后出现形状扭曲、变形。生产实践及试验证明,下列因素对渗氮变形有影响:零件几何形状的对称性,渗氮层与心部厚度的尺寸比,零件横截面的变化,渗氮钢的化学成分,去应力处理效果及其后的机械加工应力,渗氮时零件的摆放,渗氮工艺规范及操作过程中升温速度及零件温度的均匀性等。由于对变形的影响因素多,变形规律复杂,具体零件的变形规律和数据应该在生产实践中积累,并加以控制。

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