凹凸輪軸滲氮及有關(guān)的低溫?zé)釘U(kuò)滲技術(shù)
這一類型中包括凹凸輪軸滲氮、離子凹凸輪軸滲氮、碳氮共滲、氧氮共滲、硫氮共滲以及硫碳氮、氧氮硫三元共滲等方法。這些方法處理工藝簡(jiǎn)便、適應(yīng)性強(qiáng)、擴(kuò)滲溫度較低（一般為480～600℃）、工件變形小，尤其適應(yīng)精密模具的表面強(qiáng)化，而且氮化層硬度高、耐磨性好，有較好的抗粘模性能。3Cr2W8V鋼凸輪材料，經(jīng)調(diào)質(zhì)、520～540℃氮化后，使用壽命較不氮化的模具提高2～3倍。
美國(guó)用H13鋼制作的凸輪材料，不少都要進(jìn)行氮化處理，且以凹凸輪軸滲氮代替一次回火，表面硬度高達(dá)HRC65～70,而模具心部硬度較低、韌性好，從而獲得優(yōu)良的綜合力學(xué)性能。氮化工藝是凸輪材料表面處理常用的工藝，但當(dāng)?shù)瘜映霈F(xiàn)薄而脆的白亮層時(shí)，無(wú)法抵抗交變熱應(yīng)力的作用，極易產(chǎn)生微裂紋，降低熱疲勞抗力。因此，在氮化過(guò)程中，要嚴(yán)格控制工藝，避免脆性層的產(chǎn)生。最近，國(guó)外提出采用二次和多次凹凸輪軸滲氮工藝。采用反復(fù)凹凸輪軸滲氮的辦法可以分解容易在服役過(guò)程中產(chǎn)生微裂紋的氮化物白亮層，增加凹凸輪軸滲氮層厚度，并同時(shí)使模具表面存在很厚的殘余應(yīng)力層，使模具的壽命得以明顯提高。此外還有采用鹽浴碳氮共滲和鹽浴硫氮碳共滲等方法。這些工藝在國(guó)外應(yīng)用較為廣泛，在國(guó)內(nèi)較
少見。如TFI＋ABI工藝，是在鹽浴氮碳共滲后再于堿性氧化性鹽浴中浸漬。工件表面發(fā)生氧化，呈黑色，其耐磨性、耐蝕性、耐熱性均得到了改善。經(jīng)此方法處理的鋁合金凸輪材料壽命提高數(shù)百小時(shí)。再如法國(guó)開發(fā)的硫氮碳共滲后進(jìn)行氮化處理的oxynit工藝，應(yīng)用于有色金屬凸輪材料則更具特點(diǎn)。 |
