本發(fā)明屬于熱處理技術(shù)領(lǐng)域，具體來說涉及的是一種提高中碳鉻錳鋼氮化白層硬度的方法。

背景技術(shù)：

中碳鉻錳鋼屬合金結(jié)鉤鋼材料牌號，其合金組成為：C：0.37-0.45%，Cr：0.9-1.2%，Mn：0.9-1.2%，Mo：0.2-0.3%，Si：0.17-0.37%， 對于這種材料的預(yù)先熱處理一般采用調(diào)質(zhì)處理，以保持其綜合機械性能，但氮化后零件表面白層硬度比較低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述缺點而提供的一種能使零件的表面白層硬度、滲層深度、金相組織等得到精確控制的提高中碳鉻錳鋼氮化白層硬度的方法。

本發(fā)明的一種提高中碳鉻錳鋼氮化白層硬度的方法，包括以下步驟：

（1）滲氮前的調(diào)質(zhì)處理：

a、將試樣用汽油將零件清洗干凈；

b、將清洗好的試樣放入真空油淬爐中，進(jìn)行淬火、回火處理，工藝參數(shù)如下：

淬火溫度：880±10℃，保溫時間: 90-120分鐘, 油冷

回火溫度：620±10℃，保溫時間：120-150分鐘，空冷；

（2）滲氮工藝

a、將試樣用汽油和丙酮清洗干凈表面油污；

b、用低風(fēng)壓細(xì)砂將試樣進(jìn)行吹砂；

c、然后將試樣放入精密可控氣氛氮化爐內(nèi)的料盤上，蓋好爐蓋，通入經(jīng)干燥后的液氨；

d、第一階段：滲氮溫度480-520℃、保溫1-5h、氮勢（Kn）6.6-13，第二階段：滲氮溫度520-570℃、保溫23-35h、氮勢（Kn）0.65-4。

上述的一種提高中碳鉻錳鋼氮化白層硬度的方法，其中：第（1）步中將淬回火后的試樣進(jìn)行硬度檢測，硬度要求： 35-40HRC。

上述的一種提高中碳鉻錳鋼氮化白層硬度的方法，其中：第（1）步中將試樣加工成φ15x100的規(guī)格，然后用汽油將零件清洗干凈。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有明顯的有益效果，從以上技術(shù)方案可知：本發(fā)明采用中碳鉻錳鋼制作零件，將零件清洗，再吹砂處理去除表面氧化膜后；將零件裝入氮化爐中在第一階段采用較高氮勢、較低溫度進(jìn)行強滲，保證表面白亮層硬度，然后第二階段采用較低氮勢、較高溫度進(jìn)行擴散，保證合適的金相組織。本發(fā)明利用氮化白層硬度跟氮勢（Kn）及氮化溫度有密切關(guān)系,通過選擇氮化溫度和氮勢（Kn）來控制氮化白層硬度及氮化層組織，使零件表面白亮層硬度、滲層深度、金相組織等得到精確控制。本發(fā)明能應(yīng)用到其他類似的合金結(jié)構(gòu)鋼。

具體實施方式：

實施例1

一種提高中碳鉻錳鋼氮化白層硬度的方法，包括以下步驟：

（1）滲氮前的調(diào)質(zhì)處理：

a、將試樣加工成φ15x100的規(guī)格，然后用汽油將零件清洗干凈；

b、將清洗好的試樣放入真空油淬爐中，進(jìn)行淬火、回火處理，工藝參數(shù)如下：

淬火溫度：880±10℃，保溫時間: 90-120分鐘, 油冷

回火溫度：620±10℃，保溫時間：120-150分鐘，空冷；

c、將淬回火后的試樣進(jìn)行硬度檢測：

硬度要求： 35-40HRC

（2）滲氮工藝

a、將試樣用汽油和丙酮清洗干凈表面油污；

b、用低風(fēng)壓細(xì)砂將試樣進(jìn)行吹砂；

c、然后將試樣放入精密可控氣氛氮化爐內(nèi)的料盤上，蓋好爐蓋，通入經(jīng)干燥后的液氨；

d、第一階段：滲氮溫度520℃、保溫1h、氮勢（Kn）6.6，第二階段：滲氮溫度570℃、保溫23h、氮勢（Kn）0.65。

實施效果:

表面白層硬度：650HV0.1，滲層深度：0.3mm，氮化物級別：1級。

實施例2

一種提高中碳鉻錳鋼氮化白層硬度的方法，包括以下步驟：

滲氮前的調(diào)質(zhì)處理：

a、將試樣加工成φ15x100的規(guī)格，然后用汽油將零件清洗干凈；

b、將清洗好的試樣放入真空油淬爐中，進(jìn)行淬火、回火處理，工藝參數(shù)如下：

淬火溫度：880±10℃，保溫時間: 90-120分鐘, 油冷

回火溫度：620±10℃，保溫時間：120-150分鐘，空冷；

c、將淬回火后的試樣進(jìn)行硬度檢測：

硬度要求： 35-40HRC

（2）滲氮工藝

a、將試樣用汽油和丙酮清洗干凈表面油污；

b、用低風(fēng)壓細(xì)砂將試樣進(jìn)行吹砂；

c、然后將試樣放入精密可控氣氛氮化爐內(nèi)的料盤上，蓋好爐蓋，通入經(jīng)干燥后的液氨；

d、第一階段：滲氮溫度490℃、保溫5h、氮勢（Kn）13，第二階段：滲氮溫度520℃、保溫35h、氮勢（Kn）4。

第一階段：滲氮溫度490-520℃、保溫1-5h、氮勢（Kn）6.6-13，第二階段：滲氮溫度520-570℃、保溫23-35h、氮勢（Kn）0.65-4。

實施效果：

表面白層硬度：824 HV0.1，滲層深度：0.54mm，氮化物級別：3級。

實施例3

一種提高中碳鉻錳鋼氮化白層硬度的方法，包括以下步驟：

氮前的調(diào)質(zhì)處理：

a、將試樣加工成φ15x100的規(guī)格，然后用汽油將零件清洗干凈；

b、將清洗好的試樣放入真空油淬爐中，進(jìn)行淬火、回火處理，工藝參數(shù)如下：

淬火溫度：880±10℃，保溫時間: 90-120分鐘, 油冷

回火溫度：620±10℃，保溫時間：120-150分鐘，空冷；

c、將淬回火后的試樣進(jìn)行硬度檢測：

（2）滲氮工藝

a、將試樣用汽油和丙酮清洗干凈表面油污；

b、用低風(fēng)壓細(xì)砂將試樣進(jìn)行吹砂；

c、然后將試樣放入精密可控氣氛氮化爐內(nèi)的料盤上，蓋好爐蓋，通入經(jīng)干燥后的液氨；

d、第一階段：滲氮溫度480℃、保溫3h、氮勢（Kn）10，第二階段：滲氮溫度525℃、保溫32h、氮勢（Kn）1。

實施效果：

表面白層硬度：813 HV0.1，滲層深度：0.48mm，氮化物級別：2級。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。