轴承支架软氮化

sbm197873

轴承支架08钢，技术要求渗层深度0.14~0.18mm,白亮层0.006~0.01mm表面硬度大于450HV0.1   采用井式氮化炉加工。气氛选择1.通氨滴醇的方法2.NITROC法（氨气+CO2)     那种气氛更佳？谢谢！

aaron01

软氮化我倾向于用CO2做渗碳剂，计算氮势方便。
甲醇有个不易分解问题，计算不准确。
另外，使用CO2很方便，又没有可燃性，安全可靠，还便宜，现在氮化炉普遍都用它。

孤鸿踏雪

    这个白亮层厚度公差只有4μm，应该有一定难度

找漏洞

这个够呛 ， 想做的比较好那是要相当的经验

sbm197873

找漏洞 发表于 2013-6-18 20:11
这个够呛 ， 想做的比较好那是要相当的经验

谢谢，哪方面？跟杨工说的白亮层深度公差范围还是表面硬度？

找漏洞

sbm197873 发表于 2013-6-18 22:24
谢谢，哪方面？跟杨工说的白亮层深度公差范围还是表面硬度？

主要是公差         

iamspiderman

轴承支架08钢，技术要求渗层深度0.14~0.18mm,白亮层0.006~0.01mm表面硬度大于450HV0.1   采用井式氮化炉加工。气氛选择1.通氨滴醇的方法2.NITROC法（氨气+CO2)     那种气氛更佳？谢谢！

---采用通CO2的方法比较简便环保，通甲醇会对表面硬度有好处；
----这个白亮层如果是批量生产，基本是不可能做到的，在单个零件不同区域都会有这个偏差存在；如果必须要做到这个范围，每个环节都及其的重要，比如前清洗，表面原始状态，工艺结果的可重复性，等等！

aaron01

骑驴者何人 发表于 2013-10-9 08:50
严总分析的很透彻  我有疑问  二者提供渗碳的活性碳原子能力是否有差别？哪个更能增加活性碳原子？ ...

个人观点：铁素体氮碳共渗无需考虑活性碳原子问题，多了也没用。

aaron01

骑驴者何人 发表于 2013-10-9 10:02
意思是甲醇或者CO2的通入多少主要是影响了氮势才会影响工艺效果吗？对碳原子的渗入多少没有影响？碳原子 ...

意思是，在这样的温度下，铁素体里溶不下多少碳，碳的扩散也很慢，渗碳的行为很弱，气氛渗碳能力强弱对短时且低温的软氮化工艺几乎没有什么影响。

西北狼

这个用甲醇裂解气+氨气就没问题。有实例的。

神舟十号

多大的设备？

sbm197873

75KW的预抽真空井式氮化炉

见仁见智

    小胖专家： 如果说10年前这一类零件采用低碳钢软氮化技术处理还比较新颖，到现在已经成了大路货，山东聊城就有十来家、还有河北秦皇岛，近亲繁殖发展速度相当快。不过他们使用的是气体脉冲炉，而不是预抽真空渗氮炉，后者解决不了零件之间线接触出现渗层不良的问题。
   您说的技术要求中渗氮深度014～018mm，怎么检查？——是指回火后扩散层析出的氮化物最后的一根针到达的深度吗？如果是，控制恐怕有难度

sbm197873

见仁见智 发表于 2015-1-23 11:24
小胖专家： 如果说10年前这一类零件采用低碳钢软氮化技术处理还比较新颖，到现在已经成了大路货，山东 ...

前辈好，感谢指点。接触导致渗层不良我们从工装入手，产品之间有一定的间隙，产品靠V形槽定位防止强制对流气氛导致产品晃动接触。生产只控制白层深度，扩散层深度实际无法控制，特别是这种低碳钢材料。我也搞不清该扩散层深度要求从何而来。也分析了NSK和NTN进口件（一般SBQ处理），扩散层深度（回火处理）大部分采用远超该要求。

见仁见智

sbm197873 发表于 2015-1-23 12:53
前辈好，感谢指点。接触导致渗层不良我们从工装入手，产品之间有一定的间隙，产品靠V形槽定位防止强制对 ...

      是的，低碳钢软氮化，一般只对白亮层提出技术要求。由于没有合金元素耗氮的阻挡，氮的扩散层相当深，达到0.5~1.0mm 也不奇怪（但对硬度的贡献甚微）。为什么近年来提出这样的附加要求，令人费解！
     这项技术在这方面的应用，未见到相关的法定技术标准，尚处于混沌状态。 我的理解解是用户为了企图少付款用来同电炉制造商扯皮的借口，因为有的制造商并不明白其中的技术陷阱！难道还有别的理由吗？就不得而知了{:soso_e118:}

sbm197873

见仁见智 发表于 2015-1-23 17:27
是的，低碳钢软氮化，一般只对白亮层提出技术要求。由于没有合金元素耗氮的阻挡，氮的扩散层相当深 ...

老赖的事情咱不干提出该要求的厂家也可能考虑某些薄壁件渗穿导致产品开裂。

trainman

我现在接触的氮化中以碳钢占了主要位置，特别对对低碳钢DC04、DC01、ste380、10号钢等的软氮化，滴醇法、CO2法比较下来我认为还是CO2法较好，不管从白亮层还是外观具有较大优势。只是这个渗氮要求是很难实现的，因为对低碳钢只需两个小时渗层做到0.5mm不是梦。
你的件一定是薄壁件，要完成这样的要求也不是没可能的但必须要放弃气体软氮化，改为液体软氮化，很大程度可以做到，对于低碳薄壁件最佳的方式就是液体软氮化这是我从教训中得到的体会。

sbm197873

赞同您的观点!

hnhxslr

aaron01 发表于 2013-10-9 10:17
意思是，在这样的温度下，铁素体里溶不下多少碳，碳的扩散也很慢，渗碳的行为很弱，气氛渗碳能力强弱对短 ...

严总在500度左右的温度，碳的作用到底该怎么理解？

孤鸿踏雪

见仁见智 发表于 2015-1-23 11:24
小胖专家： 如果说10年前这一类零件采用低碳钢软氮化技术处理还比较新颖，到现在已经成了大路货，山东 ...

        这个0.014~0.018mm，我理解应为白亮层厚度，但如果是白亮层厚度，那么0.004mm（即4μm）的公差，现代可控渗氮技术是否能够精确控制？

孤鸿踏雪

trainman 发表于 2015-1-23 21:58
我现在接触的氮化中以碳钢占了主要位置，特别对对低碳钢DC04、DC01、ste380、10号钢等的软氮化，滴醇法、CO ...

       液体软氮化的变形量远比气体法要大，对于薄壁件，将更加难以控制

见仁见智

孤鸿踏雪 发表于 2015-1-25 09:47
这个0.014~0.018mm，我理解应为白亮层厚度，但如果是白亮层厚度，那么0.004mm（即4μm）的公差， ...

   这方面的技术，实际上已经相当成熟，大批量的产品 在聊城源源不断的输出，经我参与调试的炉子就有5台。我的回帖用意在于提醒楼主，对扩散层提出那么严格的要求可能是一个节外生枝的事情？事实上难以控制。然而，似乎被误解了  当然，如果有人能够做到，理所当然应当称为高手！

孤鸿踏雪

       今天再审视这个主题，渗氮层深度公差0.04mm，白亮层公差0.004mm，这个技术要求仿佛是个陷阱

见仁见智

    通过小胖专家接到的这项产品列出的技术要求，作为热处理工作者，该如何分析并发现问题，避免自己或者帮助朋友免于陷入困境。
    本来，该类产品对扩散层并没有提出什么要求，已经生产多年。突然提出这样的技术要求，背后定有故事。
    从工艺技术角度看，软氮化时，由于碳素钢中没有合金元素耗氮的阻挡，氮在铁素体中扩散很快，常规法处理其扩散层可达到0.5～1.0mm之多，但对硬度的贡献甚微，没有实用价值。而深入基体组织中的针状氮化物却会使薄片状零件整体的塑性显著下降而变脆。对于零件厚度过薄的零件，扩散层深度占零件截面厚度的比例过大甚至穿透，就要考虑‘脆性’带来的危害。由此看出，薄片零件上，限制扩散层深度，理由充分！
    白亮层厚，耐磨性和抗蚀性好，但扩散层也深。如何解决这个顾此失彼相互矛盾问题。通常是在既定厚度零件上，减小白亮层来照顾扩散层使之浅一些。达到使用中零件不脆裂又有较好的抗蚀性和耐磨性。这是制定轴承保持架一类零件软氮化工艺时的着眼点，经过优化，实用验证，已经相当成熟了。然而，凡事都有限度，当零件过薄，又受力形变较大或反复变形的零件，这种用低碳钢软氮化来替代原来的选材，比如弹簧钢、冷轧铜合金等，是不可取的。
    薄片零件上，限制软氮化的扩散层深度，理由充分！这种  ‘充分理由’， 一旦言过其实，经舆论导向，就成了可怕的东西了。这两三年里，突然将扩散层的深度定的那么浅，公差定的那么小，显然这是热处理行家出的主意，在理由上你驳不倒它，但他可以用来导演故事。
    上面的分析，都是一些没有用的空口白话。关键问题是，该类产品走低碳钢软氮化的道路尚未见到相关标准，任人臆想，任人解读。第二，用证据说话，提出新技术要求的图纸，应该提供经过规模生产的样件和检测结果。也就是拿出合格零件给别人瞧瞧。
    真真假假，尔虞我诈，是市场经济尚不成熟的标志之一，不能不防

trainman

孤鸿踏雪 发表于 2015-1-25 09:49
液体软氮化的变形量远比气体法要大，对于薄壁件，将更加难以控制

杨工，现在液体软氮化已经可以控制的很理想了，我和一些齿轮厂家（如丹齿）沟通他们对部分齿圈也进行低温盐浴软氮化变形很理想，我对一些壁厚1.5mm内径250mm的盖盘类产品也可以用液体软氮化把变形控制得很理想，虽然和气体氮化比还是有些许差距但满足技术要求就好。

孤鸿踏雪

trainman 发表于 2015-1-26 22:48
杨工，现在液体软氮化已经可以控制的很理想了，我和一些齿轮厂家（如丹齿）沟通他们对部分齿圈也进行低温 ...

          也许我对盐浴氮化的认识很有局限性：我曾连续一周做过专门盐浴氮化工艺试验，得出的结论是：

          1）疏松对于工艺温度非常敏感（稍高或稍低都会加剧疏松缺陷的形成），所以，如果对白亮层致密度要求较高，它的工艺温度范围很窄；
          2）疏松对于工艺时间的敏感性不亚于工艺温度，时间稍长或稍短，同样会加剧疏松缺陷的形成；
          3）因为疏松对工艺温度和工艺时间的敏感度，导致盐浴氮化的产品扩散层深度的控制受到很大局限；
          4）在相同的工艺温度和工艺时间条件下，盐浴氮化的变形敏感性明显高于气体氮化

trainman

孤鸿踏雪 发表于 2015-1-27 09:41
也许我对盐浴氮化的认识很有局限性：我曾连续一周做过专门盐浴氮化工艺试验，得出的结论是：

...

杨工，每个人在生产中体会的确不同。
当然液体软氮化相对存在较多不良，但对于一些特殊件而言却有着神奇的效果。我这里也举几个我的经验体会：
1.某薄壁件要求软氮化，材质15Cr，白亮层要求0.008mm以上，有效硬化层0.15-0.25mm，表面硬度要求550HV以上，在使用气体氮化时时间短硬度上不去，时间长有效硬化层超差，最后用盐浴短时间软氮化解决这个问题，可以满足金相、硬度、硬化层等要求。
2.我司一款齿轮产品软氮化后不良，经多次气体软氮化返修仍无法合格主要硬度偏低，我突发奇想先把产品进行退氮后再利用盐浴软氮化返修，硬度居然满足要求了。
3.对于一些薄壁产品小零件气体氮化不均匀但是盐浴氮化一致性还是理想很多。
4.一些低碳钢产品气体软化后脆性很大，主要为不抗冲击，我试过油冷、气冷、随炉冷脆性依旧，改用盐浴软氮化问题得到解决。
这些仅是个人体会，每个人接触的环境不同有所不同，仅供交流，不必当真。

孤鸿踏雪

        其实，任何事物都有其两面性。对于盐浴氮化，我并不否认它的优点，比如：1）在一定时间范围内，液氮的渗速明显比气氮快；2）不言而喻，在一般情况下，液氮的渗层（包括白层和扩散层）均匀性优于气氮；3）液氮表面漂亮、美观，有光泽等。

见仁见智

    液体软氮化、气体渗氮和软氮化、离子氮化，是低温化学热处理当前的三大‘门派’，各有精彩之处和上佳表现，也各有不足和无能为力之处。如果哪位热处理工作着，三种技能上都能精通应用，犹如一位武士刀枪剑戟无所不能，当然厉害。
   实战时，这位武士最擅长的仍然只有一种武器，这是因为掌握不同事物内涵的层次上总会有差别，即 ‘一技之长’。我相信，杨工、严工在气体法渗氮和氮碳共渗上是很有研究的；trainman朋友，还有周工则是盐浴软氮化方面的专家。
   就拿轴承支架来说，气体法和液体法都能干。从趋势角度看，在白亮层质量上，如此薄的零件，液体法控制起来要比气体法或许更加精准，小批量处理工艺时间短；从生产效率上说，同样的投资，大批量生产气体法比液体法要高的多。面对现实，热处理专家们只能尽力完善其不足之憾，但怎么权衡，并没有发言权，只能由市场当裁判了{:soso_e113:}

trainman

见仁见智 发表于 2015-1-28 06:05
液体软氮化、气体渗氮和软氮化、离子氮化，是低温化学热处理当前的三大‘门派’，各有精彩之处和上佳表 ...

说来惭愧，我的氮化设备还是以气体氮化为主，产品大多使用的都是气体氮化或软氮化它的优势大家都清楚提到的，但也是用久了也发现了气体氮化的一些缺点有一些特殊情况根本无能为力需要液体软氮化，某些场合气体和液体软氮化配合，采用一些复合工艺效果非常理想。