以二段氣體滲氮為例。


一、氣(qi)體(ti)滲氮設備


 氣體滲氮可采用井式爐(lu)或多用箱式爐(lu)。


 無論采(cai)用何種爐型，加熱(re)室（罐(guan)）都應該有良好的密封性，保證氣氛不泄漏。


 設(she)備應有良好可靠的(de)(de)控溫(wen)和測溫(wen)系(xi)統，并保證爐溫(wen)的(de)(de)均勻性符合GB/T9452《熱處理爐有效加熱區測定(ding)方法(fa)》的(de)(de)規定(ding)，爐溫(wen)差不大于±10℃。


 設(she)備還應配套有流(liu)量計(ji)、氨分解(jie)測定儀(yi)、U形壓力(li)計(ji)等附屬裝置，以保(bao)證氨氣流(liu)量、分解(jie)率及爐內壓力(li)的控制和監測，保(bao)證設(she)備運行(xing)時達到工藝技(ji)術要求。



二、滲(shen)氮(dan)用氣


常見的(de)(de)氣(qi)體滲氮原料(liao)采用(yong)氨(an)氣(qi)。所用(yong)氨(an)氣(qi)應(ying)符合(he)G536《液體無(wu)水氨(an)》標準中的(de)(de)一級標準，純度(du)應(ying)大于95%。氨(an)氣(qi)通入爐內前應(ying)經(jing)過干燥(zao)。



三、滲(shen)氮零件的預先處理


  不銹(xiu)鋼滲氮(dan)件應先(xian)進行預(yu)處理(li)



四、滲氮前(qian)的生(sheng)產準(zhun)備


 ①. 檢查(cha)待滲氮工件(jian)，其表面(mian)粗糙度應達(da)到(dao)R.1.6μm或更高。工件(jian)表面(mian)應經過清洗，不得(de)有銹(xiu)痕、油(you)污和(he)其他有損(sun)滲氮質量的臟物等。


 ②. 對工件的(de)非滲(shen)(shen)氮部(bu)位(wei)應在滲(shen)(shen)前(qian)采取保(bao)護措施。


    a. 用(yong)符合GB/T 9199《防(fang)滲涂料技術條(tiao)件》要求(qiu)的(de)防(fang)護涂料（離子(zi)滲氮件的(de)防(fang)滲涂料目(mu)前還(huan)缺(que)少應(ying)用(yong)）。


    b. 預留不小(xiao)于滲氮深度(du)二倍(bei)的加工余量。


    C. 表面鍍0.010~0.015mm深的(de)錫層(ceng)，也可鍍0.02mm以上的(de)無孔隙銅層(ceng)或(huo)鎳(nie)層(ceng)。


 ③. 工件(jian)裝護前(qian)應先檢查設備(bei)的機械、電氣(qi)及各控制系統而附屬(shu)裝置(zhi)，保證一切正常。


 ④. 保提護時應選用(yong)正(zheng)確工(gong)(gong)裝或裝爐方(fang)式(shi)，以減少(shao)工(gong)(gong)件的變形(xing)。工(gong)(gong)件之間(jian)應留有空隙，以保證(zheng)爐內氣氛暢通。


 ⑤. 根據技(ji)術檢查要(yao)求選用和放置試塊(kuai)。



五、滲(shen)氮(dan)操(cao)作(zuo)


 ①. 工件(jian)人爐(lu)(lu)后(hou)，蓋好爐(lu)(lu)蓋并密封(feng)好。接通氨氣(qi)(qi)管道，保證(zheng)氨氣(qi)(qi)暢通和設(she)備無泄漏(lou)。


 ②. 升溫前，先(xian)用大氨(an)氣量(liang)充入爐(lu)(lu)(lu)(lu)內，排(pai)除(chu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)內空(kong)氣，隨著爐(lu)(lu)(lu)(lu)內空(kong)氣的(de)減少，可(ke)在緩慢升溫的(de)同時繼續排(pai)除(chu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)內空(kong)氣，但排(pai)凈爐(lu)(lu)(lu)(lu)內空(kong)氣前爐(lu)(lu)(lu)(lu)溫不應超過150℃,且爐(lu)(lu)(lu)(lu)內應保持正壓。


 ③. 爐溫(wen)升(sheng)到工藝要求的(de)溫(wen)度(du)后，爐內壓力應保持在（780~1960Pa),調整(zheng)氨(an)分解率達18%~20%.及時點燃(ran)廢氣。


 ④. 操作中應(ying)嚴格執行(xing)工藝(yi)，控制爐(lu)(lu)溫(wen)、氨氣(qi)分解率及爐(lu)(lu)內壓力等(deng)達到工藝(yi)的要求(qiu)。


 ⑤. 有時(shi)為降低(di)滲氮層(ceng)表面脆性，工件出爐前可進(jin)行2~4h的(de)退氮處理(li)(li)。退氮處理(li)(li)時(shi)可關閉排氣口，通入少量(liang)氨氣，以保持(chi)爐內為正壓。


 ⑥. 滲氮過程完成后停電(dian)降溫，工(gong)件隨(sui)爐冷至200~150℃再出爐。


 2Cr13 馬氏體不銹鋼二(er)段滲氮工(gong)藝之(zhi)一見圖7-5。


表 7.jpg



六、滲氮件質量檢查


 ①. 外觀檢查


  表(biao)面(mian)(mian)(mian)不應有裂紋、剝離或肉(rou)眼可見疏松。表(biao)面(mian)(mian)(mian)顏色最好為銀灰色，在保證滲(shen)層硬度、深度的條件下，也允(yun)許表(biao)面(mian)(mian)(mian)呈淡藍(lan)色（出(chu)爐(lu)溫度偏高所(suo)致）。


 ②. 表面(mian)便度。


  按GB/T 4340.1《金屬維氏(shi)硬度試驗(yan)第一(yi)部(bu)分：試驗(yan)方法(fa)》規(gui)定(ding)進行表面便度檢(jian)須層表面硬度應到技術要求(qiu)，并(bing)日，同(tong)一(yi)件(jian)或同(tong)批件(jian)的硬度允許差應符(fu)合表 7-7 的規(gui)定(ding)。


 ③. 滲氮層深度。


   按GB/T 11354《鋼(gang)鐵零件(jian)滲(shen)(shen)氮(dan)層(ceng)深(shen)(shen)度(du)(du)測(ce)定和金相組(zu)織檢(jian)驗》的(de)規定檢(jian)查滲(shen)(shen)氮(dan)層(ceng)深(shen)(shen)度(du)(du)，應達到(dao)技術要求。并且，同一(yi)件(jian)或同批件(jian)滲(shen)(shen)氮(dan)層(ceng)深(shen)(shen)度(du)(du)允(yun)許偏(pian)差應不(bu)大(da)于表7-8的(de)規定。


 ④. 如有(you)要求(qiu)，對滲氮(dan)層脆性或疏松的(de)檢查也技GB/T11354規(gui)定進行(xing)，且應(ying)符合技術要求(qiu)。