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氮化热处理

渗氮炉的排除空气

将被处理零件置于渗氮炉中，并将炉盖密封后即可加热，但加热至150℃以前须作炉内排除空气工作。

排除炉内的主要功用是防止氨气分解时与空气接触而发生性气体，及防止被处理物及支架的表面氧化。其所使用的气体即有氨气及氮气二种。

排除炉内空气的要领如下：

①被处理零件装妥后将炉盖封好，开始通无水氨气，马车栓热处理，其流量尽量可能多。

②将加热炉之自动温度控制设定在150℃并开始加热（注意炉温不能**150℃）。

③炉中之空气排除至10%以下，或排出之气体含90%以上之NH3时，再将炉温升高至渗氮温度。

氮化处理氨的分解率

渗氮是铺及其他合金元素与初生态的氮接触而进行，但初生态氮的产生，即因氨气与加热中的钢料接触时钢料本身成为触媒而促进氨之分解。

虽然在各种分解率的氨气下，皆可渗氮，但一般皆采用15～30%的分解率，并按渗氮所需厚度至少保持4～10小时，处理温度即保持在520℃左右。

(1)渗氮前的预备热处理调质--渗氮工件在渗氮前应进行调质处理，以获得回火索氏体组织.调质处理回火温度一般**渗氮温度.

(2)渗氮前的预备热处理去应力处理--渗氮前应尽量消除机械加工过程中产生的内应力以稳定零件尺寸.消除应力的温度均应低于回火温度，保温时间比回火时间要长些，再缓慢冷却到室温.断面尺寸较大的零件不宜用正火.工模具钢必须采用淬火回火，不得用退火.

(3)渗氮零件的表面粗糙度Ra应小于1.6um，表面不得有拉毛、碰伤及生锈等缺陷.不能及 时处理的零件须涂油保护，平头销子热处理，以免生锈.吊装入炉时再用清洁汽油擦净以保证清洁度.

(4)含有尖角和锐边的工件，八孔钉热处理，不宜进行氮化处理.

(5)局部不氮化部位的保护，不宜用留加工余量的方法.

(6)表面未经磨削处理的工件，不得进行氮化.

在渗氮零件的整个制造过程中，渗氮往往是较后一道工序，至多再进行精磨或研磨。渗氮零件的工艺流程一般为:锻造→正火(退火)→粗加工→调质→精加工→去应力→粗磨→渗氮→精磨→装配。

氮化前的预热处理包括正火(退火)、调质处理、去应力。

a.正火(退火)，其目的是细化晶粒、降低硬度、消除锻造应力。

b.调质处理，可以改善钢的加工性能，胶南热处理，获得均匀的回火索氏体组织，以保证零件心部有足够的强度和韧性，同时又能使渗氮层和基本结合牢固。

c.去应力处理，对于形状复杂的精密零件，在渗氮前应进行1~2次去应力，以减少渗氮过程中的变形。