氮化熱處理又稱滲氮,是一種化學熱處理工藝,其過程是將氮原子滲入鋼件表層。
這種處理是在一定溫度(通常在500~600℃)和介質(zhì)中進行的,通過氨氣分解出的活性氮原子向鋼的表面層擴散,形成鐵氮合金,從而改變鋼件表面的力學性能和物理、化學性質(zhì)。
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那么,氮化熱處理和淬火處理有什么區(qū)別呢?
1、處理方式和原理
氮化熱處理,又稱滲氮,是一種化學熱處理工藝。它通過在一定溫度和介質(zhì)中使氮原子滲入工件表層,與工件表層的鐵原子結(jié)合形成鐵氮合金,從而改變工件表面的力學性能和物理、化學性質(zhì)。
淬火則是一種普通熱處理工藝。它通過將工件加熱到一定溫度(通常是臨界溫度以上),保溫一段時間后,以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等溫)進行馬氏體(或貝氏體)轉(zhuǎn)變。這個過程會使工件獲得以馬氏體為主的不平衡組織,從而提高工件的硬度、耐磨性和韌性。
2、處理效果
氮化熱處理的主要目的是提高工件表面的硬度、耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性和耐高溫性能。經(jīng)過氮化處理的工件表面會形成一層硬度極高的氮化層,這層氮化層具有很高的耐磨性和抗腐蝕性,能顯著提高工件的使用壽命。
淬火的目的是使工件獲得馬氏體或貝氏體組織,從而大幅提高工件的強度、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等。通過淬火與不同溫度的回火配合,可以大幅度提高金屬的強度、韌性下降及疲勞強度,滿足各種機械零件和工具的不同使用要求。
3、應(yīng)用范圍
氮化熱處理通常用于精加工后的工件處理,氮化后的工件可直接使用,由于氮化層的高硬度和耐磨性,氮化熱處理在機械制造、汽車、航空航天等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
淬火熱處理則用于毛坯的處理或精加工前的處理,淬火后要進行回火以得到相應(yīng)的硬度,然后再進行精加工。淬火工藝在鋼鐵熱處理中應(yīng)用廣泛,是整體熱處理中的“四把火”之一。