氣體滲氮的準備工作主要包括設備準備和零件準備兩方面的內容:
(1)設備準備
①滲氮前對控溫儀表,液氨瓶、流量計、氨分解測定儀、各種管路系統做全面檢查,保證設備的正常運行和使用;爐內溫差應小于10℃。
②干燥劑常用氧化鈣(CaO)、氯化鈣(CaCl2)等,焙燒過的氧化鈣如失效,應更換或烘干。
③滲氮介質采用水的體積分數小于0. 2%的液氨為好。
④根據零件的形狀、尺寸、質量和技術要求準備好吊具,使用前應認真檢查是否完好可靠,并清洗干凈。
(2)零件準備
①滲氮零件的表面要細致光滑,不得粗糙,表面不得有拉毛、碰傷及生銹等缺陷。不能及時處理的零件需涂油保護,以免生銹。
②試樣的材質及預先熱處理均與零件相同,試樣尺寸為Φ20~30mm×(6~10) mm,試樣表面粗糙度應與零件相同,每爐放滲氮試樣3~5件,并編號放在有代表性的不同位置。
③認真清洗零件,吊裝入爐時,再用清潔劑或汽油擦凈,以保證零件的清潔度。
④將清洗干凈的零件裝入滲氮爐中,易變形的細長桿件必須垂直吊掛,間距要均勻,不要堵住排氣孔、零件不得超出有效加熱區的范圍。
氣體滲氮的預備熱處理是怎樣確定的?
(1)一般結構鋼件用調質處理,高溫回火溫度應比滲氮溫度高20~40℃,保溫時間不宜過長。
(2)對沖擊韌性值要求低的零件,可采用正火,但正火冷卻速度要快。斷面尺寸較大的工件不得用正火。
(3) 38CrMoAl鋼應采用調質,否則滲層中易出現針狀氮化物。工、模具鋼滲氮前,需經淬火、回火處理,不得用退火。
(4)細長、薄壁、復雜和精密的零件,滲氮前需進行一次或多次去應力處理,去應力溫度一般低于調質回火溫度,高于滲氮溫度。如處理后變形超差,進行矯正后再次按原工藝去應力一次,直至變形量完全合格為止。