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鋼材熱處理【干貨】五種滲碳缺陷，收藏起來，以后有用！

本站之前發(fā)表過：如何確定滲碳、碳氮共滲熱處理工藝過程中的排氣時間？，模具鋼的滲碳-碳氮共滲改性熱處理，緊固件的網(wǎng)帶爐滲碳熱處理，高溫滲碳與常規(guī)滲碳力學性能對比，滲碳后的6種熱處理方式，淺談真空滲碳的特性和設備及滲碳后的幾種熱處理方法等文章。反響不錯，今天我們再來一起學習一下五種滲碳缺陷特點產(chǎn)生原因及怎樣應對方式（更多滲碳方面的知識可以搜索：滲碳 了解更多這方面的知識。

1. 碳濃度過高

⒈ 產(chǎn)生原因及危害

如果滲碳時急劇加熱，溫度又過高或固體滲碳時用全新滲碳劑，或用強烈的催滲劑過多都會引起滲碳濃度過高的現(xiàn)象。隨著碳濃度過高，工件表面出現(xiàn)塊狀粗大的碳化物或網(wǎng)狀碳化物。由于這種硬脆組織產(chǎn)生，使?jié)B碳層的韌性急劇下降。并且淬火時形成高碳馬氏體，在磨削時容易出現(xiàn)磨削裂紋。

⒉ 防止的方法

①不能急劇加熱，需采用適當?shù)募訜釡囟?，不使鋼的晶粒長大為好。如果滲碳時晶粒粗大，則應在滲碳后正火或兩次淬火處理來細化晶粒。

②嚴格控制爐溫均勻性，不能波動過大，在反射爐中固體滲碳時需特別注意。

③固體滲碳時，滲碳劑要新、舊配比使用。催滲劑最好采用4—7%的BaCO₃，不使用Na₂CO₃作催滲劑。

2. 碳濃度過低

⒈ 產(chǎn)生的原因及危害

溫度波動很大或催滲劑過少都會引起表面的碳濃度不足。最理想的碳濃度為0.9—1.0%之間，低于0.8%C，零件容易磨損。

⒉ 防止的方法

① 滲碳溫度一般采用920—940℃，滲碳溫度過低就會引起碳濃度過低，且延長滲碳時間；滲碳溫度過高會引起晶粒粗大。

② 催滲劑(BaCO₃)的用量不應低于4%。

3. 滲碳后表面局部貧碳

⒈ 產(chǎn)生的原因及危害

固體滲碳時，木炭顆粒過大或夾雜有石塊等雜質，或催滲劑與木炭拌得不均勻，或工件所接觸都會引起局部無碳或貧碳。工件表面的污物也可以引起貧碳。

⒉ 防止的方法

① 固體滲碳劑一定要按比例配制，攪拌均勻。

② 裝爐的工件注意不要有接觸。固體滲碳時要將滲碳劑搗實，勿使?jié)B碳過塌而使工件接觸。

③ 卻除表面的污物。

4. 滲碳濃度加劇過渡

⒈ 產(chǎn)生的原因及危害

滲碳濃度突然過渡就是表面與中心的碳濃度變化加劇，不是由高到低的均勻過渡，而是突然過渡。產(chǎn)生此缺陷的原因是滲碳劑作用很強烈(如新配制的木炭，舊滲碳劑加得很少)，同時鋼中有Cr、Mn、Mo等合金元素是促使碳化物形成強烈，而造成表面高濃度，中心低濃度，并無過渡層。產(chǎn)生此缺陷后造成表里相當大的內(nèi)應力，在淬火過程中或磨削過程中產(chǎn)生裂紋或剝落現(xiàn)象。

⒉ 防止的方法

滲碳劑新舊按規(guī)定配比制，使?jié)B碳緩和。用BaCO₃作催滲劑較好，因為Na2CO3比較急劇。

5. 磨加工時產(chǎn)生回火及裂紋

⒈ 產(chǎn)生的原因

滲碳層經(jīng)磨削加工后表面引起軟化的現(xiàn)象，稱之為磨加工產(chǎn)生的回火。這是由于磨削時加工進給量太快，砂輪硬度和粒度或轉速選擇不當，或磨削過程中冷卻不充分，都易產(chǎn)生此類缺陷。這是因為磨削時的熱量使表面軟化的緣故。磨削時產(chǎn)生回火缺陷則零件耐磨性降低。

表面產(chǎn)生六角形裂紋。這是因為用硬質砂輪表面受到過份磨削，而發(fā)熱所致。也與熱處理回火不足，殘余內(nèi)應力過大有關。用酸浸蝕后，凡是有缺陷部位呈黑色，可與沒有缺陷處區(qū)別開來。這是磨削時產(chǎn)生熱量回火。使馬使體轉變?yōu)榍象w組織的緣故。其實，裂紋在磨削后肉眼即可看見。

⒉ 防止的方法

① 淬火后必須經(jīng)過充分回火或多次回火，消除內(nèi)應力。

② 采用40~60粒度的軟質或中質氧化鋁砂輪，磨削進給量不過大。

③ 磨削時先開冷卻液，并注意磨削過程中的充分冷卻。

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