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高速钢离子氮化后渗氮层的脆性

时间:2017-03-27? 来源:青岛丰东热处理 ?编辑:青岛丰东热处理 点击: 次
        高速钢采用离子氮化热处理,硬度和耐磨性极高,但是单层的脆性大,渗氮刀具在切削过程中遇有冲击,往往产生崩刃现象。处理不好的高速钢刀具的寿命反而比不渗氮的还低。
        下表所列数据为W18Cr4高速钢试样,经正常淬火和离子氮化后弯曲声发射试验结果,可见所有渗氮试样与未渗氮的相比,开裂点位移及应力值均大大下降。这说明高速钢渗氮层的脆性都很大。高速钢渗氮层的脆性随着渗氮时间延长和渗氮温度升高明显增加,这显然是由于渗层加厚所引起的,渗氮气氛的氮势增加,高速钢渗氮层的硬度和深度都相应增加,韧性稍有下降。即使出现极薄的ε相化合物层,也未发现脆性明显增大,渗氮后在氢等离子体中扩散回火,表面硬度虽有下降,但因渗氮层增厚,反使脆性大幅度增加。为了减小高速钢渗氮后的脆性,严格控制渗氮层的厚度是最为重要的。资料中提出的渗氮后回火,可减小高速钢脆性的结论,还需要补充一点,即必须控制回火后渗层的深度,否则会欲速不达。在一般情况下,也应该防止在高速钢渗层表面出现化合物层。
高速钢渗氮试样三点弯曲试验结果(试样6×13×140mm 跨距47mm)
高速钢渗氮试样三点弯曲试验结果(试样6×13×140mm 跨距47mm)

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