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铸铁的离子渗氮

铸铁的离子渗氮

  渗氮用于进步铸铁的外表硬度、耐磨性、疲倦强度、抗弯强度和耐蚀性,并明显地改善球墨铸铁的滑动和跑合性能。对球墨铸铁、特殊含铝渗氮铸铁及某些高合金铸铁采用离子渗氮有很好的强化效果。灰口铸铁、白口铸铁、可锻铸铁以及普通含铬和镍(不含铝)的铸铁渗氮后硬度进步不多,但耐磨性有显著进步。与钢相比,由于铸铁含碳量和含硅量高,它们障碍氮原子的扩散,渗氮层较浅。但硅能与氮反响生成极硬的硅氮化合物Si3N4(HV1000左右),因而加强了铸铁的渗氮强化效果。为进一步进步铸铁的耐磨性,经常采用离子氮碳共渗和气体氮碳共渗处置。


  铸铁的离子渗氮温度普通比合金钢高30-50℃,即在550-570℃左右。渗氮时间则依据零件对渗层深度的不同请求,从几小时到十几小时不等。在只需求耐磨性时,渗氮时间能够短些。在请求抗弯强度和疲倦强度时,渗氮深度的选择最少与***石墨片的大小相顺应。


  铸铁渗氮后,渗氮层由表层白色的氮化物层和次层黑色扩散层组成。ε相是碳氮化合物。氮势增加,化合物层硬度、厚度均明显增加。而扩散层深度则随渗氮温度、时间的增加而增厚,氮势对其影响较小。