2 ~测试与分析~ NNN
渗碳件的常见缺陷及预防措施
于娜红，余成龙
（中国第一汽车股份有限公司无锡油系油嘴研究所，江苏无锡214063）
摘要：渗碳零件的常见缺陷有黑色组织、渗层大块状或网状碳化合物、渗层不均匀和畸变过大等。这些缺
陷的产生与渗碳气氛的成分和均匀性、渗碳操作、工件的装炉方式、渗碳后的萍火工艺和操作等多种因素中的一种或几种有关。采取某些相应的措施可以预防这些缺陷的产生。
关键词：渗碳；缺陷；碳化物；黑色组织
中图分类号：TG157
文献标识码：B
文章编号：1008-1690(2016)06-0051-03
Common Defects of Carburized Parts and Their Precautions
YU Nahong,YU Chenglong
(FAW Wuxi Fuel Injection Equipment Research Institute ,Wuxi 214063, Jiangsu China)
Abstract: Common defects for carburized parts involve dark structure, massive or network carbide in the case, nonuniform case, excessive distortion and so on. Formation of the foregoing defects is related to one or more of the factors which include composition and uniformity of carburizing atmosphere, operation of carburizing, charging method of workpieces, practice of hardening after carburizing, etc. These defects may be avoided by the adoption of somecorrespondingmeasures.
Key words: carburizing; defect; carbide; dark structure
渗碳作为钢的化学热处理中一种常见的工艺，是将低碳钢置于富碳介质中加热，保温足够长的时间，使活性碳原子渗入钢件表层，提高表层碳浓度的过程。渗碳常用材料为20CrMnMo钢、20CrMnTi钢
钢等低碳低合金钢件，以表层碳浓度控制在0.80% ～0.90%为宜，可使渗层均勾、碳浓度由表至里平缓下降。渗碳层分三层：渗碳件空冷时，表层为过共析层，是细密珠光体加颗粒状均勾分布碳化物；次表层为共析层，属细密珠光体组织；内层为亚共析过渡层，属细密珠光体加少量铁素体组织。心部基体为原始组织。率火组织为隐晶状或细针状马氏体加均勾分布细粒状碳化物加少量残留奥氏体组织。但在实际生产中，材质、设备、操作等方面的原因可能导致渗碳缺陷。本文针对几种主要的常见缺陷，分析其产生原因，阐述确保渗碳质量达到指标所采取的
对策。 1
渗碳件常见的缺陷及防止措施收稿日期：2016-06-13
1.1黑色组织
渗层中的萍火马氏体基体中夹杂着团块状托氏体黑色组织，是非马氏体组织。钢的所有组织中，托氏体抗蚀性最差。抗蚀性最好的是奥氏体组织，依次为马氏体、珠光体和索氏体组织。
其产生原因：因渗碳介质中含氧量过多，排气不充分或炉膛密封不严，炉内压力过低。吸人炉外空气中的氧发生内氧化。炉气中氧原子吸人钢中向内扩散，在晶界形成Cr、Mn、Ti、Si等的氧化物，造成晶界处合金元素贫乏，此处萍透性低，渗碳时表层形成厚约20μm托氏体组织。
防止措施：通过喷细砂、抛光或磨削去除。严格控制渗碳介质含氧量，选用甲醇排气，密封炉罐，提高炉内压力。渗碳萍火选用真空炉、保护气氛炉和经充分脱氧盐浴炉加热等措施，可避免托氏体组织形成。
1.2渗碳表层出现粗大块状或网状碳化物
一般零件渗碳层表层碳浓度要求在0.80%~
0.90%为宜，世界工业发达国家推荐的最佳表面含
作者简介：于娜红（1980-），女，辽宁人，从事热处理质量、材料研究、金相分析、失效分析等工作。
联系电话：13921126009,E-mail：corepeople@163.com
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《热处理》
2016年第31卷第6期
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