热处理工艺 渗碳工艺规范的选择

可控气氛渗碳层的工艺参数包括渗剂类型及单位时间消耗量、渗碳温度、渗碳时间。下面我们就来具体介绍一下渗碳工艺规范。

1、渗剂消耗量

关于滴注式渗剂耗量的影响因素，在滴注式可控气氛渗碳时，首先把滴注剂总流量调整至使炉气达到所需碳势，然后再渗碳过程中根据炉气碳势的测定结果稍加调整稀释剂与渗碳剂的相对含量。

对每一种炉子和一定的渗剂，都有相应的滴注剂流量与碳浓度的关系曲线，在具体生产时再根据装入炉内工件渗碳总表面积进行修正。

吸入式可控气氛渗碳时，吸热式气体作为载体，而用改变富化气的流量来调整炉内碳势。一般载体气体以充满整个炉腔容积，并使炉内气压较大气压高10mm水柱，使炉内废气能顺利排出，即认为满足要求。

2、温度和时间

这里考虑原则与普通渗碳相同。但是在可控气氛渗碳时，由于气氛碳势被控制在一定值，因而渗碳温度和时间对渗层的影响，完全反应在渗层深度及碳浓度的沿层深分布曲线上。温度越高，时间越长，渗层越深，碳浓度沿层深的分布越平缓，其影响关系如前所述。

3、最佳工艺规范的获得

由于可控气氛渗碳表面碳浓度可控，因而可以通过在渗碳过程中调整碳势，合理选择加热温度和时间，从而达到过程时间短，渗层层深及碳浓度分布曲线合乎要求的最佳工艺。

例如，为了缩短渗碳过程时间，在设备及所用材料的奥氏体晶粒长大倾向性允许的条件下，可以适当提高渗碳温度。除此之外，由于炉内碳势可控，可在渗碳初期把炉气碳势调的较高，以提高工件表面的碳浓度，从而使扩散层内浓度梯度增大，加速渗碳过程。而在渗碳后期，降低炉气碳势，使工件表面碳浓度达到要求的碳浓度。