以下对渗碳淬火和可获得类似的表面处理功能的,具有代表性的表面处理法进行说明。
(1)渗碳淬火法
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| 对于传递驱动力的机械元件(凸轮、齿轮及其他)来说,需具备耐摩损性和耐疲劳性。因此,需要具备表面硬度和内部韧性这两种相反的特性。渗碳淬火就是在保持低碳钢的内部韧性的状态下,使其表面硬化的处理方法。 |
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| 将低碳钢(C<0.3%)在拥有碳环境的高温炉中进行热处理(渗碳温度:900-930℃)。通过这种方式,仅使其表面高碳钢化,之后进行淬火处理。 |
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| 表面硬度在维氏硬度750以下。渗碳硬化的深度由渗碳处理时残余应力(压缩)和表面的拉伸应力的平衡性来决定,但滑动面的耐久性也很重要。 |
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| 对合金钢进行渗碳处理后,其韧性和表面硬化均可获得提高。表面淬火钢:SNC、SNCM、SCr等在JIS中有规定。 |
| | 渗碳处理的方法有3种(固体渗碳、液体渗碳、气体渗碳)。在品质的稳定性上,气体渗碳法较为良好。 |
(2)渗碳淬火和可获得类似特性的表面处理法
为了获得表面硬化和内部韧性这两种相反的特性,除了上述 [1] 渗碳淬火以外,还有[2] 氮化处理、[3] 硬质镀制处理、[4] 硬质薄膜处理(化学蒸镀法:CVD法、物理蒸镀法:PVD法)。
氮化处理 | 在钢的表面形成较硬的氮化物,从而使表面硬化的方法。Hv:1300的话,表面会变得非常硬,但很脆。用于轴承、主轴等。 | 硬质处理 | 无电解Ni-P电镀(Hv:500)、Kanigen电镀(Hv:1000)等 | CVD法/PVD法 | TiC薄膜(Hv:3000-4000)、TiN薄膜(Hv:2000-3000)等,被用于工具镀膜 |
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