化學(xué)熱處理工藝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)

化學(xué)熱處理工藝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)文件編號(hào)修訂狀態(tài)1頁(yè)碼PAGE7/7文件編號(hào)：版本號(hào)：1頁(yè)數(shù)：7化學(xué)熱處理工藝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)編制：審核：批準(zhǔn)：年月日受控號(hào)：

氣體滲氮1準(zhǔn)備工作1.1設(shè)備1.1.1裝爐前應(yīng)對(duì)氮化爐控制儀表、液氨瓶、流量量計(jì)、氮分解測(cè)定儀及各管道系統(tǒng)等作全面檢查，以保證設(shè)備的正常使用。1.1.2干燥劑常用氧化鈣、氯化鈣等，如失效應(yīng)更換或烘干。1.1.3液氮介質(zhì)以含水小于0.2%的液氨為好。1.1.4根據(jù)零件的形狀、尺寸、重量和技術(shù)要求，準(zhǔn)備好吊具，使用前應(yīng)認(rèn)真檢查是否完好可靠，并清洗干凈。1.2零件的準(zhǔn)備1.2.1滲氮零件的表面粗糙度應(yīng)小于1.6μm，表面不得有拉毛、碰傷及生銹。1.2.2對(duì)易變形的零件，氮化前必須按照?qǐng)D樣及工藝的要求，測(cè)量變形量并作好記錄。1.2.3試樣的材料及預(yù)先熱處理均應(yīng)與零件相同，表面需磨光，清洗干凈后待用。1.2.4認(rèn)真清洗零件，吊裝入爐時(shí)用清潔汽油擦干凈以保證零件清潔度，零件上如有不需要滲氮部位，應(yīng)做好防護(hù)。1.2.5防滲部位通常采用鍍錫法和涂料法等加以保護(hù)。1.2.6將清洗干凈的零件裝入氮化爐罐中，對(duì)于易變形的細(xì)長(zhǎng)桿件，必須垂直吊掛，間距要均勻，且不要堵住排氣孔以保證爐氣暢通，零件不得超過(guò)有效加熱區(qū)的范圍，把試樣置于爐中有代表性的不同部位，每個(gè)部位1～2塊。2操作方法及注意事項(xiàng)2.1滲氮操作應(yīng)嚴(yán)格按工藝執(zhí)行，滲氮溫度以罐內(nèi)溫度為準(zhǔn)。2.2將已清洗干凈之零件連同試樣吊入滲氮罐里，并密封好，同時(shí)接通供氮、排氣系統(tǒng)及控制系統(tǒng)。2.3升溫前先檢查爐子是否漏氣，然后通氨進(jìn)行排氣。為縮短氮化周期，可采用大流量，也可采用邊排氣邊升溫，但應(yīng)在200℃以內(nèi)排完，以免零件氧化。2.4用氨分解測(cè)量?jī)x測(cè)量爐內(nèi)氣氛，當(dāng)氨氣含量大于95%時(shí)，即可減少氨流量，保持爐內(nèi)正壓。為減少變形，可采用階梯升溫方法。2.5當(dāng)爐溫達(dá)到工藝規(guī)定之滲氮溫度時(shí)，調(diào)節(jié)流量使氨分解率達(dá)到工藝要求的分解率后，開(kāi)始計(jì)算保溫時(shí)間。2.6當(dāng)氨分解達(dá)到18%左右時(shí)，即可點(diǎn)燃廢氣以保護(hù)環(huán)境。2.7每隔15～30min記錄一次溫度、壓力和分解訂及流量等參數(shù)。2.8在氮化后期應(yīng)進(jìn)行退氮處理，此時(shí)應(yīng)關(guān)閉出氣口，只通少量氨氣以保證爐內(nèi)正壓。2.9退氮完畢后，斷電降溫，并繼續(xù)通入少量氨氣，維持爐內(nèi)正壓。降溫時(shí)，按零件技術(shù)要求可采用吊罐快冷或隨爐緩冷，待溫度降至150℃以下出爐。2.10零件出爐后應(yīng)避免碰撞，對(duì)細(xì)長(zhǎng)精密零件應(yīng)吊掛冷卻。2.11對(duì)變形超差的零件，需經(jīng)局部或整體加熱后方可校直，校直的加熱溫度應(yīng)低于滲氮溫度。2.12在氮化過(guò)程中不允許停電，如停電或控制失靈而需停爐時(shí)，需繼續(xù)向爐內(nèi)通氨氣，以防止零件氧化。停電時(shí)間不算在保溫時(shí)間內(nèi)。3質(zhì)量檢驗(yàn)3.1外觀表面不應(yīng)有裂紋、剝落等缺陷。3.2表面不允許有肉眼可見(jiàn)的疏松。3.3在硬度、深度和脆性等各項(xiàng)要求均合格的前提下，滲氮件表面如有氧化色，允許作合格處理。3.4變形量符合要求，在工藝允許時(shí)可進(jìn)行冷壓校直或熱校直氣體滲碳1準(zhǔn)備工作1.1加熱設(shè)備1.1.1用于滲碳及淬火加熱的爐子有效加熱區(qū)的溫度偏差不得超過(guò)附錄Ⅱ表（一）規(guī)定的范圍；回火設(shè)備的有效加熱區(qū)的溫度偏差應(yīng)在±10℃以內(nèi)，且溫度可調(diào)節(jié)。1.1.2檢查卡緊爐蓋的螺釘是否斷裂，密封墊是否完好。1.1.3升降蓋的機(jī)構(gòu)、風(fēng)扇、冷卻、潤(rùn)滑、滲劑供給系統(tǒng)等是否正常。1.1.4定期吊起滲碳罐，檢查有無(wú)裂紋和燒損，電阻絲有無(wú)燒斷和短路。1.1.5清除滲碳罐、進(jìn)氣管、排氣管中的碳黑、灰渣和油污。1.2冷卻設(shè)備1.2.1淬火冷卻介質(zhì)的使用溫度范圍應(yīng)符合附錄Ⅱ表（三）的規(guī)定。1.2.2冷卻槽中應(yīng)配有溫度調(diào)節(jié)裝置或一定流速的攪拌裝置。1.2.3水槽中的淬火用水或混合水溶液，不應(yīng)含過(guò)量的雜質(zhì)。水溶液的濃度應(yīng)適合淬火要求。1.2.4淬火油槽應(yīng)具有符合要求的冷卻性能，不易才老化、成份均勻、不含過(guò)量的雜質(zhì)，對(duì)零件不產(chǎn)生腐蝕及其它有害的影響。1.2.5需要使用的滲碳冷卻坑或冷卻容器應(yīng)能通夠通保護(hù)氣氛或滴注有機(jī)液體。1.3溫度測(cè)定和控制設(shè)備1.3.1檢查電器和測(cè)溫儀表是否正常。1.3.2必須能滿足1.1.1、1.1.3、1.2.1、1.2.2、1.2.5規(guī)定的溫度測(cè)定和控制要求。1.3.3在預(yù)定溫度的指示刻度范圍內(nèi)，指示器所指示的溫度總誤差不得超過(guò)附錄Ⅱ表(二)的規(guī)定。1.4零件1.4.1根據(jù)滲碳零件的形狀尺寸、數(shù)量和技術(shù)要求準(zhǔn)備好料筐或其它工具等。1.4.2工件進(jìn)入滲碳爐前應(yīng)清除表面銹斑、油污及其它污垢，不得有損傷，如清洗不能保證表面質(zhì)量，可采用噴砂處理。1.4.3局部滲碳零件應(yīng)在表面不允許滲碳的部位采取有效的防護(hù)措施。1.4.3.1可采用鍍銅或涂敷防滲劑等方法進(jìn)行防護(hù)。常用的幾種防滲膏的成分和使用方法見(jiàn)附錄Ⅰ表(一)。1.4.3.2對(duì)采用二次加熱淬火工件，可在不需滲碳的部位預(yù)留加工量，滲碳緩冷后經(jīng)加工去除。1.4.3.3在不需滲碳部位用緊密固定的鋼套及軸環(huán)等保護(hù)措施。1.4.4試樣應(yīng)與零件材料一致，并經(jīng)相同的預(yù)先熱處理，表面無(wú)脫碳，晶粒度5～8級(jí)，表面粗糙度Ra不小于6.3μm。1.4.5按工藝規(guī)定的滲碳層深度將零件進(jìn)行分類，要求滲碳層深度相同的同類材料可裝一爐。1.4.6每個(gè)料筐中至少放二根試樣于爐中有代表性的位置上。1.4.7適當(dāng)控制裝爐量，零件在料筐中應(yīng)保持一定的間隙，各層間應(yīng)用鐵絲網(wǎng)或墊板隔開(kāi)，以保證滲碳?xì)夥諘惩ǎ欣讷@得均勻的滲碳層。1.4.8薄板或長(zhǎng)形零件不應(yīng)平放，要懸掛起來(lái)，以防變形。1.4.9檢查零件防滲部位是否正常，防滲層有無(wú)脫碳現(xiàn)象。2操作方法及注意事項(xiàng)2.1裝爐：空爐升溫至800℃即可開(kāi)始滴煤油、乙醇或甲醇以排除罐內(nèi)氧化性及其它雜質(zhì)氣體，升到滲碳溫度后即可斷電，啟爐蓋，立即把載零件的料筐裝入爐內(nèi)放正，蓋上爐蓋，擰緊爐蓋壓緊螺絲。2.2升溫及排氣：打開(kāi)溫控記錄儀表和罐內(nèi)攪拌風(fēng)扇，接通加熱電源。2.3按工藝規(guī)范的要求，調(diào)好溫控記錄儀表滲碳溫度設(shè)定值，并作記錄。2.4按工藝規(guī)范的要求滴滲碳劑，保證升溫階段的滴量，在升溫排氣階段一般采用加大滲劑流量，以盡快減少罐內(nèi)的氧化性氣氛。2.5保溫：爐溫升到滲碳溫度后，按保溫階段的要求滴滲碳劑，同時(shí)記下保溫開(kāi)始時(shí)間。2.6強(qiáng)滲：到滲碳溫度約30分鐘后，把試樣從爐蓋孔插入爐內(nèi)。一般放三個(gè)試樣，要注意封嚴(yán)樣孔防止漏氣，并作記錄，此時(shí)可算強(qiáng)滲開(kāi)始。2.7檢查爐蓋和風(fēng)扇軸周圍是否漏氣，保證爐內(nèi)處于正壓狀態(tài)。2.8排出的廢氣應(yīng)點(diǎn)燃。根據(jù)火焰的長(zhǎng)度和顏色來(lái)判斷爐內(nèi)工作情況，正?；鹧鏋榘导t色，一般長(zhǎng)80～250mm。2.9經(jīng)常核對(duì)滲碳劑滴數(shù)和穩(wěn)定性，做好必要的爐前記錄。2.10在強(qiáng)滲、擴(kuò)散階段停止前0.5～1h，分別抽取一根試樣，以硬化斷口法或腐蝕法檢查滲碳層深度，從而決定保溫時(shí)間。2.11降溫及冷卻：當(dāng)試樣滲層達(dá)到要求深度后即可算滲碳結(jié)束.可依工藝規(guī)范降溫。2.11.1對(duì)直接淬火的工件，可爐冷至淬火溫度并均溫30分鐘后即可出爐直接淬火；2.11.2對(duì)需重新加熱淬火的工件可出爐空冷或移入冷卻罐中，也可爐冷至880～860℃再出爐。2.12均溫階段完成后應(yīng)斷電，并關(guān)閉滴滲劑閥門(mén)。2.13取出滲碳筐中的試樣，檢查滲碳層深度、晶粒度和碳化物等。2.14停爐后，待爐溫降到600℃以下方可停風(fēng)扇；100℃以下方可停冷卻水。3質(zhì)量檢驗(yàn)3.1表面不得有裂紋及碰傷，不得有銹蝕。3.2表面硬度達(dá)到圖紙及有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍。3.4零件的變形符合技術(shù)要求。附錄Ⅰ常用防滲膏劑的組成膏劑的組成(重量%)使用方法氯化亞銅2份將1與2、3與4分別混勻后用后者將前者調(diào)成稀漿糊狀,用軟毛刷向工件防滲部位涂抹,涂層厚度大于1㎜,并應(yīng)致密無(wú)孔,無(wú)裂紋.鉛丹1份松香1份灑精2份熟耐火磚粉40%混勻后用水玻璃調(diào)配成干稠狀,填入軸孔處并搗實(shí)后經(jīng)風(fēng)干或稀薄溫烘干耐火粘土60%玻璃粉≥200目70～80%涂層厚度約0.5～2㎜,涂后經(jīng)130～150℃烘干.滑石粉30～20%水玻璃適量石英粉85～90%用水玻璃調(diào)勻后使用硼砂1.5～2%滑石粉10～15%鉛丹4%調(diào)勻后使用,涂敷兩層.此劑適用于高溫滲碳.氧化鋁8%滑石粉16%水玻璃72%

附錄Ⅱ（加熱設(shè)備）表（一）滲碳及淬火加熱的爐子有效加熱區(qū)的溫度允許偏差（℃）一般電加熱爐其它加熱爐±15±20注：一般電加熱爐是指定型井式爐、多用爐及鹽爐，