请专家进：氮化的白亮层深浅如何控制？

随风飘飘 · 发表于 2013-4-22 15:15:02

本帖最后由随风飘飘于 2013-4-22 17:13 编辑

如题，讨论！请专家............

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-4-22 16:19:53

这个，确实是个难题

随风飘飘 · 发表于 2013-4-22 16:34:45

孤鸿踏雪发表于 2013-4-22 16:19

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这个，确实是个难题

请杨工及大家指点：白亮层的深浅与氨气分解率的多少有关？是否是通入的过饱和氨气造成的？

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-4-22 16:37:55

随风飘飘发表于 2013-4-22 16:34

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请杨工及大家指点：白亮层的深浅与氨气分解率的多少有关？是否是通入的过饱和氨气造成的？ ...

还是先听听高人的讲解吧。老孤最后来个总结？

iamspiderman · 发表于 2013-4-29 14:03:40

我来凑个热闹：
-氮化白亮层深浅控制
  目前的控制技术相对比较成熟了，比如Stange或者PE的，只要控制不同温度条件下的氮势门槛值就可以了，由于这个Kn通常都比较小，你的设备必须配备氨气裂解气，硬件条件上面，使用MFC（质量流量计）或者电子流量计都可以！
-白亮层的深浅与氨气分解率的关系
  你这个问的实在是太宽泛了，白亮层与氮势，温度，时间，氨气流量等等都有关系！在其他条件一定的情况下，当然是氨气分解率越低，白亮层越深了，这个和渗碳有点类似！

总结：
  控制白亮层，重要的是控制氮势，目前的模具的无白亮层氮化已经相当成熟了。

随风飘飘 · 发表于 2013-4-29 15:08:03

iamspiderman 发表于 2013-4-29 14:03

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我来凑个热闹：
-氮化白亮层深浅控制
目前的控制技术相对比较成熟了，比如Stange或者PE的，只要控制不同 ...

可否介绍一下，白亮层的形成原因？

aaron01 · 发表于 2013-4-29 16:28:21

随风飘飘发表于 2013-4-29 15:08

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可否介绍一下，白亮层的形成原因？

要回答你这个问题，首先要搞清楚白亮层的是什么东西组成的。铁的氮化物，Fe4N和Fe3N两种氮化物是白亮层的组成部分，一定温度下，当表面氮浓度高到5%以上，继续再升高的话，开始在铁的表面有Fe4N的氮化物产生，看下铁氮相图就明白了。继续提高氮浓度，6%以上开始有Fe3N产生，并且形成一个化合物层，有逐渐长大趋势

iamspiderman · 发表于 2013-4-30 08:09:57

aaron01 发表于 2013-4-29 16:28

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要回答你这个问题，首先要搞清楚白亮层的是什么东西组成的。铁的氮化物，Fe4N和Fe3N两种氮化物是白亮层的 ...

领导已经解释了，我也就不在多说，只做一点简单的描述；Fe4N---Y‘相，Fe2-3（N）和Fe（C,N）这两个统称epsilon 相！（6.11%以上呵呵）

aaron01 · 发表于 2013-4-30 08:28:39

氮化原理图示：http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=166

随风飘飘 · 发表于 2013-4-30 08:38:52

aaron01 发表于 2013-4-29 16:28

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要回答你这个问题，首先要搞清楚白亮层的是什么东西组成的。铁的氮化物，Fe4N和Fe3N两种氮化物是白亮层的 ...

感谢严工提供的链接资料。

表面氮浓度如何控制？我这里只能测氨分解率，该如何计算炉内工件的表面氮浓度呢？

aaron01 · 发表于 2013-4-30 08:53:07

随风飘飘发表于 2013-4-30 08:38

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感谢严工提供的链接资料。
表面氮浓度如何控制？我这里只能测氨分解率，该如何计算炉内工件的 ...

我给你的链接，5楼有张图，上面有表面氮浓度和气氛氮势的对应关系，比如550C下，氮势Kn=1时，对应的氮浓度是5.87%, Kn=10时，对应的表面氮浓度是9.75%。
Kn是可以根据你的气氛配比，和玻璃瓶测到的氨分解率计算出来的。

随风飘飘 · 发表于 2013-4-30 09:05:08

iamspiderman 发表于 2013-4-30 08:09

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领导已经解释了，我也就不在多说，只做一点简单的描述；Fe4N---Y‘相，Fe2-3（N）和Fe（C,N）这两个统称e ...

Kn值如何计算？计算公式？

aaron01 · 发表于 2013-4-30 09:16:01

随风飘飘发表于 2013-4-30 09:05

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Kn值如何计算？计算公式？

蜘蛛侠说的是这本书http://www.rclhome.net/forum.php ... &extra=page%3D5

tom · 发表于 2013-5-2 09:30:40

aaron01 发表于 2013-4-30 08:53

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我给你的链接，5楼有张图，上面有表面氮浓度和气氛氮势的对应关系，比如550C下，氮势Kn=1时，对应的氮浓 ...

呵呵，严工又为家里邀请来了专家哦。
按照那张图，可否认为在550度无白层渗氮，Kn门槛值为0.25？

aaron01 · 发表于 2013-5-2 09:56:51

本帖最后由 aaron01 于 2013-5-2 14:13 编辑

tom 发表于 2013-5-2 09:30

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呵呵，严工又为家里邀请来了专家哦。
按照那张图，可否认为在550度无白层渗氮，Kn门槛值为0.25？ ...

是的，只考虑铁氮二元相图，不考虑渗碳情况，0.25是无白亮层渗氮门槛值。
但通常是考虑少白亮层渗氮，就是只有Fe4N---Y‘相，550C时这个Kn门槛是在1.5左右。

村长 · 发表于 2013-5-5 00:05:08

最新版http://www.rclhome.net/forum.php ... tid=3854&extra=

dhzhou888 · 发表于 2013-5-5 02:13:19

村长发表于 2013-5-5 00:05

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最新版http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=3854&extra=

你介绍的是《热处理工艺学》，高等教育出版社。《钢铁化学热处理原理》是上海交大出版的，我家里有这本书的油印本，是出版前的书。

村长 · 发表于 2013-5-5 15:17:33

dhzhou888 发表于 2013-5-4 10:13

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你介绍的是《热处理工艺学》，高等教育出版社。《钢铁化学热处理原理》是上海交大出版的，我家里有这本书 ...

哦，我看到华工也有很多油印的书，你们那个书怎么都是那样的呢？不过书里的金相照片很清晰，现在很多书都没有办法做成那样的照片了。

dhzhou888 · 发表于 2013-5-6 00:22:42

村长发表于 2013-5-5 15:17

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哦，我看到华工也有很多油印的书，你们那个书怎么都是那样的呢？不过书里的金相照片很清晰，现在很多书都 ...

这种书是还没有出版，就是讲义，也有铅印的讲义。讲义用过一段时间后经过加工、修改后就由出版社出版了。

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-4-19 13:42:21

aaron01 发表于 2013-5-2 09:56
是的，只考虑铁氮二元相图，不考虑渗碳情况，0.25是无白亮层渗氮门槛值。
但通常是考虑少白亮层渗氮，就 ...

这个门槛值是不是也要分材料啊

aaron01 · 发表于 2014-4-19 14:48:22

孤鸿踏雪发表于 2014-4-19 13:42
这个门槛值是不是也要分材料啊

目前没有看到合金元素对门槛值的影响数据，就如同碳化物一样，形成与不形成取决于氮浓度，因为铁四氮的含氮量是固定不变的，5.7%!

孤鸿踏雪 · 发表于 2014-4-19 14:51:13

本帖最后由孤鸿踏雪于 2016-8-13 18:21 编辑

aaron01 发表于 2014-4-19 14:48
目前没有看到合金元素对门槛值的影响数据，就如同碳化物一样，形成与不形成取决于氮浓度，因为铁四氮的含 ...

我为什么提出这个问题，因为，自从氮化白亮层的门槛值提出以来，几乎都是拿38CrMoAlA来说事，目前的科技文献资料有关可控渗氮的数据资料都是基于38CrMoAlA提出的

墨菲 · 发表于 2017-10-22 16:16:11

aaron01 发表于 2013-4-29 16:28
要回答你这个问题，首先要搞清楚白亮层的是什么东西组成的。铁的氮化物，Fe4N和Fe3N两种氮化物是白亮层的 ...

请教老师，白层如何在重新加热淬火中最大限度的保留？谢谢。

aaron01 · 发表于 2017-10-23 11:43:04

墨菲发表于 2017-10-22 16:16
请教老师，白层如何在重新加热淬火中最大限度的保留？谢谢。

为什么氮化后还要淬火呢？没见过这样做的！
你说的这种要求很难满足，在高温奥氏体区，白亮层里的氮化物是全部溶入奥氏体里的，没有化合物了。
淬火又是快冷，氮化物来不及析出，得到的就是类似碳氮共渗组织，氮饱和的淬火马氏体组织，除非你缓冷，可缓冷还是淬火吗？

东方 · 发表于 2017-10-23 13:27:20

墨菲发表于 2017-10-22 16:16
请教老师，白层如何在重新加热淬火中最大限度的保留？谢谢。

如果可以感应淬火白亮层基本可以保留

墨菲 · 发表于 2017-10-29 16:25:44

aaron01 发表于 2017-10-23 11:43
为什么氮化后还要淬火呢？没见过这样做的！
你说的这种要求很难满足，在高温奥氏体区，白亮层里的氮化物 ...

谢谢aaron01老师，我想利用氮细化渗层马氏体，同时保留渗层较高氮含量，使渗层比普通碳氮共渗或氮碳共渗处理更好的性能，主要是抗磨、抗冲击性能；不知可行吗？比如先软氮化1-2小时，再渗碳或碳氮共渗，然后淬回火。

墨菲 · 发表于 2017-10-29 16:29:54

东方发表于 2017-10-23 13:27
如果可以感应淬火白亮层基本可以保留

谢谢，大量小零件很难做感应，我会找机会试试观察硬化梯度的变化。

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