钢 的 渗 碳 和渗 氮 钢 的 渗 碳 ---就 是 将 低 碳 钢 在 富 碳 的 介 质 中 加 热 到 高 温 (一 般为 900--950C),使 活 性 碳 原 子 渗 入 钢 的 表 面 ,以 获 得 高 碳 的 渗 层 组织 。 随 后 经 淬 火 和 低 温 回 火 ,使 表 面 具 有 高 的 硬 度 、耐磨性 及疲劳抗力,而心部仍保持足够的 强度 和 韧性 。 渗 碳 钢 的 化学成分特点 (1)渗 碳 钢 的 含碳 量一 般 都在 0.15--0.25％范围内,对于重载的 渗 碳 体,可以 提高 到 0.25--0.30％,以 使 心部在 淬 火 及低 温 回 火后 仍具 有 足够的 塑性 和 韧性 。 但含碳 量不能太低 ,否则就 不能保证一 定的 强度 。 (2)合金元素在 渗 碳 钢 中 的 作用是 提高 淬 透性 ,细化晶粒,强化固溶体,影响渗 层 中 的 含碳 量、渗 层 厚度 及组 织 。 在 渗 碳 钢 中 通常加 入 的 合金元素有 锰、铬、镍、钼、钨、钒、硼等。 常用渗 碳 钢 可以 分碳 素渗 碳 钢 和 合金渗 碳 钢 两大类。 (1)碳 素渗 碳 钢 中 ,用得 最多的 是 15 和 20 钢 ,它们经 渗 碳 和 热处理后 表 面 硬 度 可达 56--62HRC。 但由于淬 透性 较低 ,只适用于心部强度 要求不高 、受力小、承受磨损的 小型零件,如轴套、链条等。 (2)低 合金渗 碳 钢 如 20Cr、20Cr2MnVB、20Mn2TiB 等,其渗透性 和 心部强度 均较碳 素渗 碳 钢 高 ,可用于制造一 般 机械中 的 较为 重要的 渗 碳 件,如汽车、拖拉机中 的 齿轮、活 塞销等。 (3)中 合 金 渗 碳 钢 如 20Cr2Ni4、18Cr2N4W、15Si3MoWV 等,由于具有很高的淬透性和较高的强度及韧性,主要用以制造截面较大、承载较重、受力复杂的零件,如 航空发动机的齿轮、轴等。 固体渗 碳 ;液体渗 碳 ;气体渗 碳 ---渗 碳 温度为 900--950C,表面层 w (碳 )为 0.8--1.2％,层深为 0.5--2.0mm。 渗 碳 后的热处理---渗 碳 工件实际上应看作是由一种表面与中 心含量相差悬殊码复合 材料。渗 碳 只能改变工件表面的含碳 量,而其表面以及心部的最终强化 则必须经过适当的热处理才能实现。渗 碳 后的工件均需进行淬火和低温回火。淬火的目的是使在表面形成高碳 马氏体或高碳 马氏体和细粒状碳 化物组织。低温回火温 度为 150--200C...
