(一)碳濃度過(guò)高
、 產(chǎn)生原因及危害:如果滲碳時(shí)急劇加熱,溫度又過(guò)高或固體滲碳時(shí)用全新滲碳劑,或用強烈的催滲劑過(guò)多都會(huì )引起滲碳濃度過(guò)高的現象。隨著(zhù)碳濃度過(guò)高,工件表面出現塊狀粗大的碳化物或網(wǎng)狀碳化物。由于這種硬脆組織產(chǎn)生,使滲碳層的韌性急劇下降。并且淬火時(shí)形成高碳馬氏體,在磨削時(shí)容易出現磨削裂紋。
、 防止的方法
、 不能急劇加熱,需采用適當的加熱溫度,不使鋼的晶粒長(cháng)大為好。如果滲碳時(shí)晶粒粗大,則應在滲碳后正火或兩次淬火處理來(lái)細化晶粒。
、 嚴格控制爐溫均勻性,不能波動(dòng)過(guò)大,在反射爐中固體滲碳時(shí)需特別注意。
、 固體滲碳時(shí),滲碳劑要新、舊配比使用。催滲劑采用4—7%的BaCO3,不使用Na2CO3作催滲劑。
(二)碳濃度過(guò)低
、 產(chǎn)生的原因及危害:溫度波動(dòng)很大或催滲劑過(guò)少都會(huì )引起表面的碳濃度不足。理想的碳濃度為0.9—1.0%之間,低于0.8%C,零件容易磨損。
、 防止的方法:
、 滲碳溫度一般采用920—940℃,滲碳溫度過(guò)低就會(huì )引起碳濃度過(guò)低,且延長(cháng)滲碳時(shí)間;滲碳溫度過(guò)高會(huì )引起晶粒粗大。
、 催滲劑(BaCO3)的用量不應低于4%。
(三)滲碳后表面局部貧碳:
、 產(chǎn)生的原因及危害:固體滲碳時(shí),木炭顆粒過(guò)大或夾雜有石塊等雜質(zhì),或催滲劑與木炭拌得不均勻,或工件所接觸都會(huì )引起局部無(wú)碳或貧碳。工件表面的污物也可以引起貧碳。
、 防止的方法
、 固體滲碳劑一定要按比例配制,攪拌均勻。
、 裝爐的工件注意不要有接觸。固體滲碳時(shí)要將滲碳劑搗實(shí),勿使滲碳過(guò)塌而使工件接觸。
、 卻除表面的污物。
(四)滲碳濃度加劇過(guò)渡
、 產(chǎn)生的原因及危害:滲碳濃度突然過(guò)渡就是表面與中心的碳濃度變化加劇,不是由高到低的均勻過(guò)渡,而是突然過(guò)渡。產(chǎn)生此缺陷的原因是滲碳劑作用很強烈(如新配制的木炭,舊滲碳劑加得很少),同時(shí)鋼中有Cr、Mn、Mo等合金元素是促使碳化物形成強烈,而造成表面高濃度,中心低濃度,并無(wú)過(guò)渡層。產(chǎn)生此缺陷后造成表里相當大的內應力,在淬火過(guò)程中或磨削過(guò)程中產(chǎn)生裂紋或剝落現象。
、 防止的方法:滲碳劑新舊按規定配比制,使滲碳緩和。用BaCO3作催滲劑較好,因為Na2CO3比較急劇。
(五)磨加工時(shí)產(chǎn)生回火及裂紋
、 產(chǎn)生的原因:滲碳層經(jīng)磨削加工后表面引起軟化的現象,稱(chēng)之為磨加工產(chǎn)生的回火。這是由于磨削時(shí)加工進(jìn)給量太快,砂輪硬度和粒度或轉速選擇不當,或磨削過(guò)程中冷卻不充分,都易產(chǎn)生此類(lèi)缺陷。這是因為磨削時(shí)的熱量使表面軟化的緣故。磨削時(shí)產(chǎn)生回火缺陷則零件耐磨性降低。
表面產(chǎn)生六角形裂紋。這是因為用硬質(zhì)砂輪表面受到過(guò)份磨削,而發(fā)熱所致。也與熱處理回火不足,殘余內應力過(guò)大有關(guān)。用酸浸蝕后,凡是有缺陷部位呈黑色,可與沒(méi)有缺陷處區別開(kāi)來(lái)。這是磨削時(shí)產(chǎn)生熱量回火。使馬使體轉變?yōu)榍象w組織的緣故。其實(shí),裂紋在磨削后肉眼即可看見(jiàn)。
、 防止的方法:
、 淬火后必須經(jīng)過(guò)充分回火或多次回火,消除內應力。
、 采用40~60粒度的軟質(zhì)或中質(zhì)氧化鋁砂輪,磨削進(jìn)給量不過(guò)大。
、 磨削時(shí)先開(kāi)冷卻液,并注意磨削過(guò)程中的充分冷卻。