以二段氣體滲氮為例。


一、氣體(ti)滲氮設(she)備


 氣體滲氮(dan)可采用(yong)(yong)井式爐(lu)或多用(yong)(yong)箱(xiang)式爐(lu)。


 無論采用何種爐型，加(jia)熱(re)室(shi)（罐）都應該(gai)有良好的密封性，保證氣氛不泄漏。


 設(she)備(bei)應有良好可(ke)靠的控溫(wen)和(he)測溫(wen)系(xi)統，并保證爐溫(wen)的均勻(yun)性符(fu)合GB/T9452《熱(re)處理爐有效加熱(re)區測定方(fang)法(fa)》的規定，爐溫(wen)差不(bu)大于±10℃。


 設備還應配套有流(liu)量(liang)(liang)計(ji)、氨(an)分解(jie)測(ce)定儀、U形壓(ya)力(li)計(ji)等附屬裝置，以(yi)保證氨(an)氣流(liu)量(liang)(liang)、分解(jie)率及(ji)爐內壓(ya)力(li)的控制和監測(ce)，保證設備運行時達到工藝(yi)技(ji)術要求。



二、滲氮用氣


常(chang)見的氣體(ti)滲氮原(yuan)料(liao)采(cai)用(yong)氨氣。所用(yong)氨氣應(ying)符(fu)合G536《液(ye)體(ti)無水(shui)氨》標(biao)準中的一級標(biao)準，純度(du)應(ying)大于95%。氨氣通入爐(lu)內前應(ying)經過(guo)干燥。



三、滲氮零件的預先(xian)處理


  不銹鋼滲氮件應先進(jin)行預處理



四、滲氮前的生產準備


 ①. 檢查待(dai)滲氮工件，其表(biao)面粗糙(cao)度應達(da)到R.1.6μm或更高。工件表(biao)面應經過清洗，不得有銹(xiu)痕、油(you)污和其他有損滲氮質量的臟(zang)物等。


 ②. 對工件的非(fei)滲(shen)氮部位應在滲(shen)前(qian)采取保護措施。


    a. 用符(fu)合GB/T 9199《防(fang)(fang)滲(shen)涂料技(ji)術條件》要求的防(fang)(fang)護涂料（離子(zi)滲(shen)氮件的防(fang)(fang)滲(shen)涂料目前還缺(que)少(shao)應用）。


    b. 預留不小于滲(shen)氮深度二倍的加工余量。


    C. 表面鍍(du)0.010~0.015mm深的錫層(ceng)(ceng)，也可鍍(du)0.02mm以上的無孔隙銅(tong)層(ceng)(ceng)或鎳層(ceng)(ceng)。


 ③. 工件裝護(hu)前(qian)應先檢查設備的機械、電氣及各控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)而附屬裝置，保(bao)證(zheng)一切正常。


 ④. 保提護(hu)時應選用正(zheng)確工(gong)裝或裝爐方式，以減少工(gong)件的(de)變形。工(gong)件之(zhi)間應留有(you)空隙，以保證爐內氣(qi)氛暢通。


 ⑤. 根據技術檢(jian)查要(yao)求選用和放置試塊(kuai)。



五、滲氮操作


 ①. 工件人爐(lu)后，蓋(gai)好(hao)爐(lu)蓋(gai)并密封好(hao)。接通氨氣管(guan)道，保(bao)證(zheng)氨氣暢通和設備無泄(xie)漏。


 ②. 升(sheng)溫前(qian)，先用大(da)氨氣量(liang)充入爐(lu)(lu)(lu)內(nei)，排(pai)除爐(lu)(lu)(lu)內(nei)空(kong)氣，隨著爐(lu)(lu)(lu)內(nei)空(kong)氣的減少，可在緩(huan)慢升(sheng)溫的同時(shi)繼續排(pai)除爐(lu)(lu)(lu)內(nei)空(kong)氣，但排(pai)凈爐(lu)(lu)(lu)內(nei)空(kong)氣前(qian)爐(lu)(lu)(lu)溫不應(ying)超過150℃,且爐(lu)(lu)(lu)內(nei)應(ying)保持(chi)正壓。


 ③. 爐溫升(sheng)到工(gong)藝要求的(de)溫度后，爐內壓力應保持在（780~1960Pa),調整氨分解率達18%~20%.及時點燃廢氣。


 ④. 操作(zuo)中(zhong)應嚴(yan)格執(zhi)行工藝，控制爐溫、氨氣(qi)分解率及爐內壓力(li)等達到(dao)工藝的要求。


 ⑤. 有時為降低滲(shen)氮(dan)(dan)層表面脆性(xing)，工件出爐前可進行2~4h的退(tui)(tui)氮(dan)(dan)處理。退(tui)(tui)氮(dan)(dan)處理時可關閉(bi)排(pai)氣口，通入少量氨氣，以(yi)保持爐內(nei)為正壓。


 ⑥. 滲(shen)氮過程完成后停(ting)電降溫，工件隨爐(lu)冷(leng)至(zhi)200~150℃再出爐(lu)。


 2Cr13 馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼二(er)段滲氮工(gong)藝之一(yi)見(jian)圖7-5。


表 7.jpg



六、滲氮(dan)件質量檢查(cha)


 ①. 外觀檢查


  表面不應有裂(lie)紋、剝離或肉眼(yan)可見疏松。表面顏(yan)色最(zui)好為銀灰色，在保(bao)證滲(shen)層硬度、深度的條件下，也(ye)允許表面呈淡(dan)藍色（出爐溫度偏高所致(zhi)）。


 ②. 表(biao)面便度。


  按GB/T 4340.1《金屬維氏(shi)硬(ying)度試驗第一(yi)部分：試驗方法》規定(ding)進行表(biao)面便度檢(jian)須層表(biao)面硬(ying)度應(ying)(ying)到技術要求(qiu)，并日，同一(yi)件或同批(pi)件的(de)硬(ying)度允許差應(ying)(ying)符合表(biao) 7-7 的(de)規定(ding)。


 ③. 滲(shen)氮層深度。


   按GB/T 11354《鋼鐵零件滲(shen)(shen)氮(dan)層(ceng)深度測定和金相(xiang)組織檢(jian)驗》的(de)規(gui)(gui)定檢(jian)查滲(shen)(shen)氮(dan)層(ceng)深度，應達到技術要求。并且(qie)，同(tong)一(yi)件或(huo)同(tong)批(pi)件滲(shen)(shen)氮(dan)層(ceng)深度允許偏差應不大于(yu)表(biao)7-8的(de)規(gui)(gui)定。


 ④. 如有要(yao)求，對滲氮(dan)層脆(cui)性或疏(shu)松(song)的檢查也技(ji)GB/T11354規定進行(xing)，且應符合技(ji)術要(yao)求。