一級建筑師建筑物理與設(shè)備:熱擴(kuò)滲技術(shù)應(yīng)用

　　熱擴(kuò)滲技術(shù)應(yīng)用

　　熱擴(kuò)滲技術(shù)是用加熱擴(kuò)散的方式使欲滲金屬或非金屬元素滲入金屬材料或工件的表面，從而形成表面合金層的工藝。

　　常用于熱擴(kuò)滲的合金元素包括碳、氮、硅、硼、鋁、釩、鈦、鎢、鈮、硫等。上述元素都已在不同程度上應(yīng)用于各類模具型腔表面的強(qiáng)化。

　　滲碳

　　滲碳具有滲速快、滲層深、滲層硬度梯度與成分梯度可方便控制、成本低等特點(diǎn)，能有效地提高材料的室溫表面硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度等。

　　滲碳工藝應(yīng)用于模具表面強(qiáng)化的第二個方面是“碳化物彌散析出滲碳”，簡稱CD滲碳法。它是采用含有大量強(qiáng)碳化物形成元素(如Cr、Ti、Mo、 V)的模具鋼在滲碳?xì)夥罩屑訜?，在碳原子自表面向?nèi)部擴(kuò)散的同時，滲層中會沉淀出大量彌散合金碳化物，如(Cr.Fe)7C3、(Fe.Cr)3C.V4C3、TiC，從而實(shí)現(xiàn)了CD滲碳。

　　在對各類模具進(jìn)行滲碳處理時，主要的滲碳工藝方法有固體粉末滲碳、氣體滲碳以及近20年來迅速發(fā)展起來的真空滲碳及離子滲碳。其中，固體滲碳和氣體滲碳應(yīng)用廣泛，但真空滲碳和離子滲碳技術(shù)由于具有滲速快、滲層均勻、碳濃度梯度平緩以及工件變形等特點(diǎn)，將會在模具表面尤其是精密模具表面處理中發(fā)揮越來越重要的作用。

　　氣體法低溫?zé)釘U(kuò)滲

　　氣體法低溫表面熱擴(kuò)滲工藝在模具的表面強(qiáng)化處理中占有十分重要的地位。其處理工藝簡便，擴(kuò)滲溫度較低，能適應(yīng)冷作模具、熱作模具以及塑料模具等對型腔表面的各種要求。

　　氣體軟氮化(鐵素體氮碳共滲)

　　軟氮化是將鋼件在570℃左右加熱，以尿素或氨氣或醇類裂化氣為滲劑，向鋼內(nèi)同時擴(kuò)滲碳、氮原子的熱擴(kuò)滲工藝。氣體軟氮化比氣體氮化滲速快、所需費(fèi)用低，將其應(yīng)用于冷、熱作模具鋼，可提高模具的耐磨性、抗高溫氧化性和抗粘著性。

　　氣體滲氮與離子氮化工藝

　　將氮滲入鋼件的過程稱為鋼的氮化或滲氮。氮化層的硬度高950-1200HV)，耐磨性、疲勞強(qiáng)度、紅硬性及抗咬合性均優(yōu)于滲碳層。由于氮化溫度低(一般為480℃-600℃)，工件變形很小，尤其適應(yīng)一些精密模具的表面強(qiáng)化。

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