鑄鐵氮化爐特點

1☁│、材料特點

鑄鐵中碳和矽含量較高·✘☁，部分碳以石墨狀態存在·✘☁，阻礙了氮的擴散·✘☁，而矽在鐵素體中形成矽鐵·✘☁，氮化時形成氮化矽Si3N4·✘☁，也阻礙了氮的擴散☁₪╃。熱處理多用爐有強大的電器控制系統西門子prc·✘☁，應該會很好操作·✘☁，一般都會有前室後室·✘☁，後室也就是加熱室·✘☁，密封性要求良好·✘☁，滲碳氮等☁₪╃。多用爐具有多層爐床的連續生產的熱工裝置·✘☁，又稱耙式爐或多膛爐☁₪╃。用於焚燒城市垃圾·✘☁，焙燒有色金屬礦粉·✘☁，輕燒氫氧化鎂濾餅及天然菱鎂石礦粉等☁₪╃。氮化爐化學熱處理·☁：指金屬或合金工件置於一定溫度的活性介質中保溫·✘☁，使一種或幾種元素滲入它的表層·✘☁，以改變其化學成分·✘☁，組織和效能的熱處理工藝☁₪╃。所以鑄鐵很難形成很厚的滲氮層·✘☁，滲氮時間需要很長時間☁₪╃。灰鑄鐵中含有大量的石墨·✘☁，並有氣孔☁│、氣孔等缺陷·✘☁，在滲氮過程中機械地阻礙氮原子的擴散☁₪╃。由於鑄鐵在滲氮溫度下長時間加熱·✘☁，會發生Fe3C石墨化·✘☁，造成工件變形·✘☁，降低基體效能·✘☁，需要避免☁₪╃。此外·✘☁，鑄鐵中的石墨往往含有油汙和雜質·✘☁，鑄件表面粗糙和結構缺陷會導致鑄鐵氮化爐在加熱時突然脫氣·✘☁，影響正常排放·✘☁，因此鑄鐵零件難以清洗☁₪╃。鑄鐵氮化爐的預淨化處理是一個重要的過程☁₪╃。

2☁│、原始組織

鑄鐵進行氮化爐處理前的基體可以組織為鐵素體☁│、鐵素體+珠光體☁│、珠光體或細珠光體（回火索氏體）☁₪╃。不同材料基體內部組織的鑄鐵經氮化爐後·✘☁，其化合物層和擴散層厚度以及不同·✘☁，擴散層硬度也不同☁₪╃。

球墨鑄鐵最佳氮化爐的基體組織應為珠光體·✘☁，但球墨過大對球墨鑄鐵的整體強度有不利影響·✘☁，成為滲層與基體介面的內部縫隙☁₪╃。

3☁│、化合物層

氮化爐後的鑄鐵複合層由三相組成: si3n4和 si3n4☁₪╃。根據鑄鐵的成分和原始組織以及工藝條件的變化·✘☁，各相的數量相應地發生變化☁₪╃。

鑄鐵氮化爐後的複合層硬度可達800 ~ 1100 HV·✘☁，複合層厚度可達4 ~ 15 um以上☁₪╃。以球墨鑄鐵為例·✘☁，鐵素體基複合層厚度為8um·✘☁，珠光體基複合層厚度僅為5um☁₪╃。可見鐵素體基體有利於氮原子的擴散·✘☁，所以也有利於化合物層的增厚☁₪╃。在高氮勢的氣氛中·✘☁，珠光體基球墨鑄鐵還可以獲得以相為主的厚的複合層·✘☁，這可能與珠光體基體中的Fe3C參與相成核和高氮濃度梯度促進相生長有關☁₪╃。

4☁│、擴散層

矽是氮化物之間形成一個元素·✘☁，滲氮時形成Si3N4（硬度1000HV左右）·✘☁，尤其當鑄鐵中含Si☁│、Mn☁│、Cr☁│、Mo☁│、W☁│、V☁│、Ti☁│、Mg☁│、Ce及Al等氮化物以及形成中國元素時·✘☁，擴散層彌散運動硬化作用效果進行更加具有明顯☁₪╃。含Cr☁│、Ni☁│、Mo的高強度使用合金採用鑄鐵滲氮效果就是最好·✘☁，而新增不同合金設計元素的球墨鑄鐵材料氮化爐效

果更加突出☁₪╃。