一些 42CrMo、35CrMo和 38CrMoAl等中碳合金結構鋼零件, 如蝸桿 、接手 、齒輪、齒條等, 都要求先進行調質, 然後再滲氮處理, 並獲得高硬度, 例如38CrMoAl鋼工件滲氮後的表面硬度要求達到 ≥950 HV10。對於這一硬度要求, 熱處理工作者是比較重視的, 但是對於滲氮前的調質硬度, 人們普遍都不夠重視, 認為調質是預備熱處理, 無關緊要。其實這種認識是錯誤的。通過長期生產實踐我們認識到, 工件滲氮硬度與其調質硬度有著很密切的關係。對於調質硬度偏低的工件, 其滲氮後的硬度也偏低 。即使進行二次返修滲氮, 硬度也提不高。以前人們認為影響滲氮件硬度的主要因素是滲氮溫度, 但是多年的生產實踐說明, 這僅僅是實驗室中得出的結論,譬如, 500 ℃滲氮和 600 ℃滲氮相比, 前者的硬度更高 。但是在生產實踐中, 即使滲氮溫度已經優化, 譬如從 520 ℃降低至 500 ℃或者 480 ℃, 對滲氮後的硬度影響卻很小。而工件的調質硬度也是影響其滲氮後硬度的主要因素之一。
對於 35CrMo、42CrMo等鋼製的蝸桿, 我們採用以氨氣作氣源的離子滲氮, 溫度為 520 ℃。因為溫度過高滲氮層硬度會下降, 溫度過低滲氮速度太慢,經濟效益低 。所以經過長期的生產實踐, 我們選擇了這一優化的滲氮溫度。
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