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QPQ氮化鹽的配比是如何確定的?

時(shí)間:2025-03-04 08:25:44 點(diǎn)擊次數(shù):
QPQ 氮化鹽的配比確定主要考慮以下幾個(gè)因素:

根據(jù)處理材料


  • 鋼材類(lèi)型:不同的鋼材含碳量、合金元素種類(lèi)和含量不同,對(duì)氮的吸收和反應(yīng)能力有差異。如對(duì)于中碳鋼,一般氰酸根(CNO?)含量可控制在 33%-37%;而對(duì)于奧氏體不銹鋼,為在不降低耐蝕性前提下提高表面硬度,可能需要將 CNO?含量提高到 36%-45%。
  • 材料特性:若材料要求高耐磨性,可適當(dāng)增加能產(chǎn)生活性氮原子的成分比例,如提高氰酸鹽含量;若材料對(duì)抗蝕性要求極高,除了保證氮化效果的成分外,還需考慮添加有助于形成致密氧化膜的成分,如碳酸鹽等。

依據(jù)處理工藝參數(shù)


  • 處理溫度:溫度較低時(shí),氮化鹽的流動(dòng)性和反應(yīng)活性降低,為保證滲氮效果,需調(diào)整配比。如在 410℃處理 304 不銹鋼,要得到 10μm 以上滲層且處理時(shí)間在 10h 以?xún)?nèi),需保證氰酸根濃度在 41% 以上。
  • 處理時(shí)間:處理時(shí)間短,需要較高的活性氮原子濃度來(lái)保證滲層厚度和質(zhì)量,可適當(dāng)提高氰酸鹽等成分含量;若處理時(shí)間長(zhǎng),可適當(dāng)降低這些成分比例,以避免滲層過(guò)度生長(zhǎng)或出現(xiàn)疏松等缺陷。

基于性能要求


  • 耐磨性要求:希望提高耐磨性時(shí),可增加能形成高硬度氮化物的成分,如提高氰酸鹽含量,使金屬表面形成更多、更厚的高硬度化合物層,還可添加一些有助于細(xì)化晶粒、提高硬度的元素或化合物。
  • 抗蝕性要求:為增強(qiáng)抗蝕性,一方面要保證氮化形成的化合物層致密,另一方面要使表面形成良好的氧化膜。除了氰酸鹽提供氮化作用外,還需適量的碳酸鹽等幫助形成氧化膜,提高表面的鈍化效果。

參考經(jīng)驗(yàn)與試驗(yàn)


  • 借鑒已有經(jīng)驗(yàn):參考前人的研究成果、相關(guān)技術(shù)資料以及企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)中的成功案例,了解類(lèi)似材料和工藝條件下的氮化鹽配比情況,作為初步的參考依據(jù)。
  • 開(kāi)展試驗(yàn)驗(yàn)證:通過(guò)正交試驗(yàn)等方法,設(shè)計(jì)不同配比的氮化鹽進(jìn)行試驗(yàn)。在相同的工藝參數(shù)下,對(duì)處理后的工件進(jìn)行滲層厚度、硬度、耐磨性、抗蝕性等性能測(cè)試,根據(jù)測(cè)試結(jié)果分析不同配比的優(yōu)缺點(diǎn),確定最佳或較優(yōu)的配比方案。


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