1、渗碳件常见缺陷与对策 一、渗碳层出现大块状或网状碳化物 缺陷产生原因: 1、表面碳浓度过高; 2、滴注式渗碳,滴量过大; 3、控制气氛渗碳,富化气太多; 4、液体渗碳,盐浴氰根含量过高; 5、渗碳层出炉空冷,冷速太慢; 对策: 1、降低表面碳浓度,扩散期内减少滴量与适当提高扩散期湿度,也可适当减少渗碳期滴量; 2、减少固体渗碳得催碳剂; 3、减少液体渗碳得氰根含量; 4、夏天室温太高,渗后空冷件可吹风助冷; 5、提高淬火加热温度50~80ºC并适当延长保温时间; 6、两次淬火或正火+淬火,也可正火+高温回火,然后淬火回火; 二、渗层出现大量残余奥氏体 缺陷产生原
2、因: 1、奥氏体较稳定,奥氏体中碳及合金元素得含量较高; 2、回火不及时,奥氏体热稳定化; 3、回火后冷却太慢; 对策: 1、表面碳浓度不宜太高; 2、降低直接淬火或重新加热淬火温度,控制心部铁素体得级别≤3级; 3、低温回火后快冷; 4、可以重新加热淬火,冷处理,也可高温回火后重新淬火; 三、表面脱碳 缺陷产生原因: 1、气体渗碳后期,炉气碳势低; 2、固体渗碳后,冷却速度过慢; 3、渗碳后空冷时间过长; 4、在冷却井中无保护冷却; 5、空气炉加热淬火无保护气体; 6、盐浴炉加热淬火,盐浴脱氧不彻底; 对策: 1、在碳势适宜得介质中补渗; 2、淬火后作喷
3、丸处理; 3、磨削余量,较大件允许有一定脱碳层(≤0、02mm); 四、渗碳层淬火后出现屈氏体组织(黑色组织) 缺陷产生原因: 渗碳介质中含氧量较高:氧扩散到晶界形成Cr、Mn、Si得氧化物,使合金元素贫化,使淬透性降低。 对策: 1、控制炉气介质成分,降低含氧量; 2、用喷丸可以进行补救; 3、提高淬火介质冷却能力; 五、心部铁素体过多,使硬度不足 缺陷产生原因: 1、淬火温度低; 2、重新加热淬火保温时间不足,淬火冷速不够; 3、心部有未溶铁素体; 4、心部有奥氏体分解产物; 对策: 1、按正常工艺重新加热淬火; 2、适当提高淬火温度延长保温时间; 六、
4、渗碳层深度不足 缺陷产生原因: 1、炉温低、保温时间短; 2、渗剂浓度低; 3、炉子漏气; 4、盐浴渗碳成分不正常; 5、装炉量过多; 6、工件表面有氧化皮或积炭; 对策: 1、针对原因,调整渗碳温度、时间、滴量及炉子得密封性; 2、加强新盐鉴定及工作状况得检查; 3、零件应该清理干净; 4、渗层过薄,可以补渗,补渗得速度就是正常渗碳得1/2,约为0、1mm/h左右; 七、渗层深度不均匀 缺陷产生原因: 1、炉温不均匀; 2、炉内气氛循环不良; 3、炭黑在表面沉积; 4、固体渗碳箱内温差大及催渗剂不均匀; 5、零件表面有锈斑、油污等; 6、零件表面粗糙度
5、不一致; 7、零件吊挂疏密不均; 8、原材料有带状组织; 对策: 1、渗碳前严格清洗零件; 2、清理炉内积炭; 3、零件装夹时应均匀分布间隙大小相等; 4、经常检查炉温均匀性; 5、原材料不得有带状组织; 6、经常检查炉温、炉气及装炉情况; 八、表面硬度低 缺陷产生原因: 1、表面碳浓度低; 2、表面残余奥氏体多; 3、表面形成屈氏体组织; 4、淬火温度高,溶入奥氏体碳量多,淬火后形成大量残余奥氏体; 5、淬火加热温度低,溶入奥氏体得碳量不够,淬火马氏体含碳低; 6、回火温度过高; 对策: 1、碳浓度低,可以补渗; 2、残余奥氏体多,可高温回火后再加热淬
6、火; 3、有托氏体组织,可以重新加热淬火; 4、严格热处理工艺纪律; 九、表面腐蚀与氧化 缺陷产生原因: 1、渗剂不纯有水、硫与硫酸盐; 2、气体渗碳炉漏气固体渗碳时催渗剂在工件表面融化,液体渗碳后,工件表面粘有残盐; 3、高温出炉,空冷保护不够; 4、盐炉校正不彻底,空气炉无保护气氛加热,淬火后不及时清洗; 5、零件表面不清洁; 对策: 1、严格控制渗碳剂及盐浴成分; 2、经常检查设备密封情况; 3、对零件表面及时清理与清洗; 4、严格执行工艺纪律; 十、渗碳件开裂 缺陷产生原因: 1、冷却速度过慢,组织转变不均匀; 2、合金钢渗后空冷,在表层托氏体下面保
7、留一层未转变奥氏体在随后冷却或室温放置时, 转变成马氏体,比容加大,出现拉应力; 3、第一次淬火时,冷却速度太快或工件形状复杂; 4、材质含提高淬透性得微量元素(Mo、B)太多等; 对策: 1、渗后减慢冷却速度,使渗层在冷却过程中完全共析转变; 2、渗后加快冷却速度,得到马氏体+残余奥氏体。松弛内层组织转变产生得拉应力; 3、淬火开裂应减慢冷却速度、含微量元素作工艺试验,或提高淬火介质温度; 十一、高合金钢氢脆 缺陷产生原因: 1、炉气中含氢太高; 2、渗碳温度太高利于氢扩散; 3、渗后直接淬火,氢来不及析出以过饱与状态存在于钢中; 对策: 1、渗碳后缓慢冷却; 2
8、直接淬火后,迅速在250ºC以上回火; 3、零件出炉前停止供给渗剂,通入氮气排氢后,直接淬火; 十二、渗层碳浓度低 缺陷产生原因: 1、炉内碳势低,温度低,滴量少,炉子漏气; 2、工件表面形成碳黑或被炭黑覆盖,装炉量太多; 3、炉子气氛不均匀,炉压太低,使炉子局部造成死角; 4、工件间距离太小,炉子循环不畅; 5、渗后冷却时脱碳; 对策: 1、渗碳时,经常检查炉温、渗剂滴量; 2、注意炉气、炉压; 3、防止炉子漏气与风扇停转、反转; 4、工件之间距离大于1cn; 5、经常烧碳黑,清理炉内积炭,渗后入冷却井冷却,在井中倒煤油或甲醇保护; 十三、渗碳层过厚 缺陷产
9、生原因: 1、渗碳温度太高,保温时间太长; 2、滴量过大,炉内碳势高; 3、试样检验不准; 对策: 1、针对原因,采取工艺措施; 2、渗层超过图样上限要求,不合格,但与图样规定相差0、05mm时,可以仲裁合格或申请回用; 十四、渗碳件畸变过量 缺陷产生原因: 1、渗碳时装炉方法或夹具选择不当; 2、渗碳温度太高,炉气、炉压不均与不稳定; 3、直接淬火温度过高; 4、不适当安排两次淬火; 5、加热方式不当,淬火剂及冷却方式不当; 6、淬火返修次数太多; 7、零件上渗碳层得浓度与深度不均匀,淬火时造成无规则翘曲; 8、工件形状复杂,壁厚不均匀,有得面渗碳,有得面不渗
10、碳或少渗碳; 对策: 1、长杆状件应垂直吊放,平板零件要平放,零件在夹具上要平稳不能受预应力,出炉操作要平稳、炉温要适当; 2、直接淬火应预冷,尽量用一次淬火代替二次淬火,正确选择热处理工艺; 3、预先留出机加工余量; 十五、渗碳速度很慢 缺陷产生原因: 1、温度过低; 2、渗剂太多,零件表面积炭; 3、渗剂含硫量过多; 4、风扇轴承用MoS2润滑,润滑油进入炉内,使硫增加; 5、风扇轴承漏气、氧气进入炉中; 6、风扇轴冷却水渗漏入炉; 对策 针对缺陷采取相应措施. 十六、渗碳件淬火后表面剥落 缺陷产生原因: 1、固体渗碳剂活性过分强烈; 2、渗碳温度过高,
11、大量碳原子渗入工件表面来不及扩散,过渡不好形成表面碳浓度过高; 对策: 1、将高碳势件在保护气氛中(碳势(体积分数)为0、8%)加热2~4h,以减少表面碳浓度; 2、也可将此件在质量分数为3%~5%得苏打与木炭中加热至920~940ºC,保温2~4h,以减少表面碳浓度; 十七、零件上出现玻璃状凸瘤 缺陷产生原因: 1、固体渗碳时,渗碳中由于SiO2质量分数2%以上所致; 2、SiO2高温与Na2CO3作用,生成玻璃状物质粘附在工件表面,形成凸瘤; 对策: 1、固体渗碳时,渗剂应纯净; 2、旧渗碳剂彻底筛去尘埃; 3、去除渗剂中砂石及封口用耐火粘土; 十八、渗碳件出现反常组织(游离铁素体,游离渗碳体或网状铁素体在二次渗碳体周围) 缺陷产生原因: 1、钢中与渗碳介质中含氧量过高所致,使淬火时出现软点使耐磨性降低; 2、渗碳剂应干燥去水分; 对策: 1、适当提高淬火温度延长保温时间,使组织均匀化; 2、选用淬火烈度大得淬火介质; 十九、过热 缺陷产生原因: 1、渗碳时过势或淬火加热时过势,使晶粒长大,脆性增加; 2、渗碳时过势,不但表层含碳量增加,同时碳化物也增加,出现莱氏体; 对策: 1、采用正火,使晶粒细化; 2、盐炉加热淬火,工件不能紧靠电极; 3、检查仪表就是否失灵;






