会计学一、渗碳(shèntàn)的目的和应用范围二、渗碳(shèntàn)方法图1固体渗碳箱1—渗碳剂2—工件3—箱体4～6mm铁板4—泥封5—试棒ϕ10mm6—盖：铁板厚6～8mm图2井式气体渗碳炉1—风扇电动机2—废气火焰3—炉盖4—砂封5—电阻丝6—耐热罐7—工件8—炉体注：在供应的原料气组分稳定的情况下，只要控制气氛中的微量组分CO2、H2O、CH4或O2中的任何一个含量(hánliàng)，便可控制上述反应达到某一平衡点，从而实现控制气氛碳势的目的。通常，生产中用露点仪控制H2O含量(hánliàng)；用红外线仪控制CO2含量(hánliàng)；用氧探头法控制O2含量(hánliàng)。1.气氛碳势一般渗碳件的表面含碳量可在0.6%-1.1%间变化。确定最佳表面碳含量的出发点首先是获得最高的表面硬度；其次是使渗层具有最高的耐磨性和抗磨损疲劳性能。研究表明，渗碳层的表面碳的质量分数最好在0.8%-1.0%范围内最佳表层碳含量确定后就可根据表面碳含量与碳势的关系，确定碳势。2.渗碳温度(wēndù)渗碳温度(wēndù)首先影响着分解反应平衡，粗略地说，如果气氛中的CO2含量不变，则温度(wēndù)每降低10℃将使气氛碳势增加约0.08%；其次，温度(wēndù)也影响碳的扩散速度，如果气氛碳势不变，温度(wēndù)每提高100℃可使渗碳层深度增加1倍；第三，温度(wēndù)还影响着钢中的组织转变，温度(wēndù)过高会使钢的晶粒粗大。生产上广泛使用的温度(wēndù)是900-930℃。对于薄层渗碳温度(wēndù)可降到880-900℃，这主要是为了控制渗碳层深度；而对于深层渗碳(大于5mm)，温度(wēndù)可提高到980-1000℃，这主要是为了缩短渗碳时间。3.渗碳时间渗碳时间主要影响渗层深度，同时也在一定程度上影响浓度梯度。（三）渗碳工艺参数的综合(zōnghé)选择低碳钢渗碳后，表层含碳量可达过共析成分，由表往里碳浓度逐渐降低，直至(zhízhì)渗碳钢的原始成分。渗碳件缓冷后，表层组织为珠光体加二次渗碳体；心部为铁素体加少量珠光体组织；两者之间为过渡层，越靠近表层铁素体越少。一般规定，从表面到过渡层一半处的厚度为渗碳层的厚度。零件种类1.淬火淬火是为了获得马氏体组织，以得到高硬度。通常有三种方法，即预冷直接淬火、一次加热淬火和二次加热淬火。渗碳零件淬火温度的选择要兼顾高碳的渗层和低碳的心部两方面的要求。原则上，过共析层的淬火温度低于Accm，而亚共析层的淬火温度高于Ac3。如果Accm＞Ac3，很容易选择一个淬火温度来同时满足这两者的要求；果Accm≤Ac3，则很难同时兼顾。在这种情况下，要根据对零件的主要技术要求、钢件的心部能否(nénɡfǒu)淬透、渗碳后零件的表面含碳量和所采用的淬火方法等综合考虑加以决定。①预冷直接淬火对于(duìyú)碳钢，预冷温度应在Ar1～Ar3之间。对于(duìyú)多数合金钢，通常预冷温度在820～850℃之间。②一次加热淬火一般合金渗碳钢，常采用稍高于Ac3的温度（820～860℃）加热淬火。③二次加热淬火第一次淬火的加热温度应高于心部的Ac3温度，第二次淬火主要是为细化表层组织，温度选择稍高于表层的Ac1。20钢4%硝酸酒精500×930℃气体渗碳8小时，直接淬火表层组织照片：马氏体+碳化物（白色颗粒(kēlì)）+残余奥氏体20钢4%硝酸酒精500×930℃气体渗碳(shèntàn)8小时，930℃加热淬火心部组织照片：低碳马氏体+未溶铁素体[1]也可用齿顶硬度代替；对斜齿轮、圆锥齿轮，还可用齿端面硬度代替，但均应考虑与齿面硬度的差异。对无法(wúfǎ)用硬度计检验的齿轮，可用标准锉刀检验，或用随炉试样检测。[2]心部硬度也可用随炉试样检测。其他零件心部硬度在距表面三倍渗碳层深度以外处进行检测。[3]所谓过渡区，是指由共析区内侧至心部外侧组织之间的区域。1.表面硬度偏低2.渗层深度不够或不均匀3.金相组织不合格4.渗碳(shèntàn)层内出现氧化5.零件变形超差6.心部硬度过高1.表面硬度偏低可能是表面脱碳，或出现非马氏体组织(zǔzhī)，或是表层马氏体回火抗力低等2.渗层深度不足或不均匀深度不足：渗碳时间过短；深度不均匀：炉气循环不良或温度不均匀，往往与炉子设计和零件装炉情况不良有关。3.金相组织(zǔzhī)不合格不采用过高的气氛碳势；采用细晶粒钢；采用一次加热淬火；采用冷处理；适当提高淬火温度4.渗碳层内氧化渗碳气氛中含有O2，H2O，CO2等氧化性组分，而钢中又含有与氧原子亲和力比铁强的合金元素。5.变形超差6.心部硬度过高20钢4%硝酸酒精500×渗碳后空冷表层全脱碳，白亮部分(