氮化处理技术

氮化處理技術

氣體滲氮在1923年左右，由德國人Fry首度研究發展並加以工業化。由於經本法處理的製品具有優異的耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫，其應用範圍逐漸擴大。例如鑽頭、螺絲攻、擠壓模、壓鑄模、鍜壓機用鍜造模、螺桿、連桿、曲軸、吸氣及排氣活門及齒輪凸輪等均有使用。

一、氮化用鋼簡介

傳統的合金鋼料中之鋁、鉻、釩及鉬元素對滲氮甚有幫助。這些元素在滲氮溫度中，與初生態的氮原子接觸時，就生成安定的氮化物。尤其是鉬元素，不僅作為生成氮化物元素，亦作為降低在滲氮溫度時所發生的脆性。其他合金鋼中的元素，如鎳、銅、矽、錳等，對滲氮特性並無多大的幫助。一般而言，如果鋼料中含有一種或多種的氮化物生成元素，氮化後的效果比較良好。其中鋁是最強的氮化物元素，含有0.85～1.5％鋁的滲氮結果最佳。在含鉻的鉻鋼而言，如果有足夠的含量，亦可得到很好的效果。但沒有含合金的碳鋼，因其生成的滲氮層很脆，容易剝落，不適合作為滲氮鋼。

一般常用的滲氮鋼有六種如下：

（1）含鋁元素的低合金鋼（標準滲氮鋼）

（2）含鉻元素的中碳低合金鋼SAE 4100，4300，5100，6100，8600，8700，9800系。

（3）熱作模具鋼（含約5％之鉻）SAE H11 （SKD –61）H12，H13

（4）肥粒鐵及麻田散鐵系不鏽鋼SAE 400系

（5）奧斯田鐵系不鏽鋼SAE 300系

（6）析出硬化型不鏽鋼17 - 4PH，17 –7PH，A –286等

含鋁的標準滲氮鋼，在氮化後雖可得到很高的硬度及高耐磨的表層，但其硬化層亦很脆。相反的，含鉻的低合金鋼硬度較低，但硬化層即比較有韌性，其表面亦有相當的耐磨性及耐束心性。因此選用材料時，宜注意材料之特徵，充分利用其優點，俾符合零件之功能。至於工具鋼如H11（SKD61）D2（SKD –11），即有高表面硬度及高心部強度。

二、氮化處理技術：

調質後的零件，在滲氮處理前須澈底清洗乾淨，茲將包括清洗的滲氮工作程序分述如下：

（1）滲氮前的零件表面清洗

大部分零件，可以使用氣體去油法去油後立刻滲氮。但在滲氮前之最後加工方法若採用拋光、研磨、磨光等，即可能產生阻礙滲氮的表面層，致使滲氮後，氮化層不均勻或發生彎曲等缺陷。此時宜採用下列二種方法之一去除表面層。第一種方法在滲氮前首先以氣體去油。然後使用氧化鋁粉將表面作abrasive cleaning 。第二種方法即將表面加以磷酸皮膜處理（phosphate coating）。

（2）滲氮爐的排除空氣

將被處理零件置於滲氮爐中，並將爐蓋密封後即可加熱，但加熱至150℃以前須作爐內排除空氣工作。

排除爐內的主要功用是防止氨氣分解時與空氣接觸而發生爆炸性氣體，及防止被處理物及支架的表面氧化。其所使用的氣體即有氨氣及氮氣二種。

排除爐內空氣的要領如下：

（1）被處理零件裝妥後將爐蓋封好，開始通無水氨氣，其流量盡量可能多。（2）將加熱爐之自動溫度控制設定在150℃並開始加熱（注意爐溫不能高於150℃）。

（3）爐中之空氣排除至10％以下，或排出之氣體含90％以上之NH3時，再將爐溫升高至滲氮溫度。

（3）氨的分解率

滲氮是鋪及其他合金元素與初生態的氮接觸而進行，但初生態氮的產生，即因氨氣與加熱中的鋼料接觸時鋼料本身成為觸媒而促進氨之分解。

雖然在各種分解率的氨氣下，皆可滲氮，但一般皆採用15～30％的分解率，並按滲氮所需厚度至少保持4～10小時，處理溫度即保持在520℃左右。（4）冷卻

大部份的工業用滲氮爐皆具有熱交換幾，以期在滲氮工作完成後加以急速冷卻加熱爐及被處理零件。即滲氮完成後，將加熱電源關閉，使爐溫降低約50

℃，然後將氨的流量增加一倍後開始啟開熱交換機。此時須注意觀察接

在排氣管上玻璃瓶中，是否有氣泡溢出，以確認爐內之正壓。等候導入

爐中的氨氣安定後，即可減少氨的流量至保持爐中正壓為止。當爐溫下

降至150℃以下時，即使用前面所述之排除爐內氣體法，導入空氣或氮

氣後方可啟開爐蓋。

三、氣體氮化技術：

氣體氮化系於1923年由德國AF ry 所發表，將工件置於爐內，利NH3氣直接輸進500～550℃的氮化爐內，保持20～100小時，使NH3氣分解為原子狀態的（N）氣與（H）氣而進行滲氮處理，在使鋼的表面產生耐磨、耐腐蝕之化合物層為主要目的，其厚度約為0.02～0.02m／m，其性質極硬Hv 1000～1200，又極脆，

之分解率視流量的大小與溫度的高低而有所改變，流量愈大則分解度愈低，流量愈小則分解率愈高，溫度愈高分解率愈高，溫度愈低分解率亦愈低，NH3氣在570℃時經熱分解如下：

3 →〔N〕Fe + 2/3 H

經分解出來的N，隨而擴散進入鋼的表面形成。相的Fe2 - 3N氣體滲氮，一般缺點為硬化層薄而氮化處理時間長。

氣體氮化因分解NH

進行滲氮效率低，故一般均固定選用適用於氮化之鋼種，如含有Al，Cr，Mo等氮化元素，否則氮化幾無法進行，一般使用有JIS、

SACM1新JIS、SACM645及SKD61以強韌化處理又稱調質因Al，Cr，Mo等皆為提高變態點溫度之元素，故淬火溫度高，回火溫度亦較普通之構造用合金鋼高，此乃在氮化溫度長時間加熱之間，發生回火脆性，故預先施以調質強韌化處理。NH3氣體氮化，因為時間長表面粗糙，硬而較脆不易研磨，而且時間長不經濟，用於塑膠射出形機的送料管及螺旋桿的氮化。

四、液體氮化技術：

液體軟氮化主要不同是在氮化層裡之有Fe

3Nε相，Fe

N r相存在而不含Fe

Nξ

相氮化物，ξ相化合物硬脆在氮化處理上是不良於韌性的氮化物，液體軟氮化的方法是將被處理工件，先除鏽，脫脂，預熱後再置於氮化坩堝內，坩堝內是以TF – 1為主鹽劑，被加溫到560～600℃處理數分至數小時，依工件所受外力負荷大小，而決定氮化層深度，在處理中，必須在坩堝底部通入一支空氣管以一定量之空氣氮化鹽劑分解為CN或CNO，滲透擴散至工作表面，使工件表面最外層化合物8～9％wt的N及少量的C及擴散層，氮原子擴散入α–Fe基地中使鋼件更具耐疲勞性，氮化期間由於CNO之分解消耗，所以不斷要在6～8小時處理中化驗鹽劑成份，以便調整空氣量或加入新的鹽劑。

液體軟氮化處理用的材料為鐵金屬，氮化後的表面硬度以含有 Al，Cr，Mo，Ti元素者硬度較高，而其含金量愈多而氮化深度愈淺，如炭素鋼Hv 350～650，不鏽鋼Hv 1000～1200，氮化鋼Hv 800～1100。

液體軟氮化適用於耐磨及耐疲勞等汽車零件，縫衣機、照相機等如氣缸套處理，氣門閥處理、活塞筒處理及不易變形的模具處。採用液體軟氮化的國家，西歐各國、美國、蘇俄、日本、台灣。

五、離子氮化技術：

此一方法為將一工件放置於氮化爐內，預先將爐內抽成真空達10-2～10-3

Torr（㎜Hg）後導入N

2氣體或N

+ H

之混合氣體，調整爐內達1～10 Torr，將

爐體接上陽極，工件接上陰極，兩極間通以數百伏之直流電壓，此時爐內之N2氣體則發生光輝放電成正離子，向工作表面移動，在瞬間陰極電壓急劇下降，使正離子以高速衝向陰極表面，將動能轉變為氣能，使得工件去面溫度得以上昇，因氮離子的衝擊後將工件表面打出Fe.C.O.等元素飛濺出來與氮離子結合成FeN，由此氮化鐵逐漸被吸附在工件上而產生氮化作用，離子氮化在基本上是採用氮氣，但若添加碳化氫系氣體則可作離子軟氮化處理，但一般統稱離子氮化處理，工件表面氮氣濃度可改變爐內充填的混合氣體（N2 + H2）的分壓比調節得之，純離子氮化時，在工作表面得單相的r′（Fe4N）組織含N量在5.7～6.1％wt，厚層在10μn以內，此化合物層強韌而非多孔質層，不易脫落，由於氮化鐵不斷的被工件吸附並擴散至內部，由表面至內部的組織即為FeN → Fe2N → Fe3N→

4N順序變化，單相ε（Fe

N）含N量在5.7～11.0％wt，單相ξ（Fe

N）含N

量在11.0～11.35％wt，離子氮化首先生成r相再添加碳化氫氣系時使其變成ε相之化合物層與擴散層，由於擴散層的增加對疲勞強度的增加有很多助。而蝕性以ε相最佳。

離子氮化處理的度可從350℃開始，由於考慮到材質及其相關機械性質的選用處理時間可由數分鐘以致於長時間的處理，本法與過去利用熱分解方化學反應而氮化的處理法不同，本法系利用高離子能之故，過去認為難處理的不鏽鋼、鈦、鈷等材料也能簡單的施以優秀的表面硬化處理。

离子氮化在实际应用中,遇到的问题:

●难以处理体积较大的零件,这是由于为得到辉光放电(离子体)和避免弧光须保证最短问题

●难以对形状尺寸差异大的零件放在一起混合处理

●难以处理形状复杂的零件

●不可能处理带孔/小直径的零件

●几乎不可能很好地处理铸铁件

舍舍夫(SURSULF)工艺技术则对零件体

体氮化在实际应用上,遇到的问题:

●适用于钢制零件,但不能很好处理铸铁,特别不适合处理那些具有游离石墨的铸铁

●形成ε相和γ'相混合的化合层(γ'相的含量取决于钢材的成份:钢中合金元素越少,γ'相占比例越大)

●可以得到表面化合层深12um,扩散层深达0.2mm到0.6mm

●导致处理零件的变形极大

●渗层均匀性不好

●表面硬度值低

舍舍夫(SURSULF)工艺技术则具有以下优点:

●由于盐的化学成份,能处理所有的钢和铸铁件

●舍舍夫(SURSULF)工艺形成ε相单相层,因而不脆(它具有良好的表面抗疲劳强度),与气体氮化生成的Y'+ε混合相相比具有更好的抗磨性能和耐腐蚀性能

●处理四、六缸曲轴几乎不变形,可满足一般高精度零部件氮化要求

渗层均匀性极佳

●表面硬度高,有很高的耐磨性

●化合层深度可达15~25um以上,扩散层深度可达0.3~0.8mm以上

●处理的冲压模寿命比气体氮化提高3~10倍

●表面硬而不脆,不易剥落,整体性极好

钢的化学热处理--软氮化

为了缩短氮化周期，并使氮化工艺不受钢种的限制，在近年间在原氮化工艺基础上发展了软氮化和离子氮化两种新氮化工艺。

软氮化实质上是以渗氮为主的低温氮碳共渗，钢的氮原子渗入的同时，还有少量的碳原子渗入，其处理结果与一般气体氮化相比，渗层硬度较氮化低，脆性较小，

故称为软氮化。

1、软氮化方法分为：气体软氮化、液体软氮化及固体软氮化三大类。目前国内

生产中应用最广泛的是气体软氮化。气体软氮化是在含有活性氮、碳原子的气氛中

进行低温氮、碳共渗，常用的共渗介质有尿素、甲酰胺、氨气和三乙醇胺，它们在

软氮化温度下发生热分解反应，产生活性氮、碳原子。

活性氮、碳原子被工件表面吸收，通过扩散渗入工件表层，从而获得以氮为主的氮

碳共渗层。

气体软氮化温度常用560-570℃，因该温度下氮化层硬度值最高。氮化时间常为2-3小时，因为超过2.5小时，随时间延长，氮化层深度增加很慢。

2、软氮化层组织和软氮化特点：钢经软氮化后，表面最外层可获得几微米至几

十微米的白亮层，它是由ε相、γ`相和含氮的渗碳体Fe3（C，N）所组成，次层为

的扩散层，它主要是由γ`相和ε相组成。

软氮化具有以下特点：

(1)、处理温度低，时间短，工件变形小。

(2)、不受钢种限制，碳钢、低合金钢、工模具钢、不锈钢、铸铁及铁基粉未冶

金材料均可进行软氮化处理。工件经软氮化后的表面硬度与氮化工艺及材料有关。

3、能显著地提高工件的疲劳强度、耐磨性和耐腐蚀性。在干摩擦条件下还具有

抗擦伤和抗咬合等性能。

4、由于软氮化层不存在脆性ξ相，故氮化层硬而具有一定的韧性，不容易剥落。

因此，目前生产中软氮化巳广泛应用于模具、量具、刀具（如：高速钢刀具）等、曲轴、齿轮、气缸套、机械结构件等耐磨工件的处理。

本页所在位置：第2章金属材料组织和性能的控制>>2.4 钢的热处理>>2.4.5 钢的化学热处理

2.4.6 钢的热处理新技术

为了提高零件机械性能和表面质量, 节约能源，降低成本，提高经济效益, 以及减少或防止环境污染等, 发

展了许多热处理新技术、新工艺。

一.可控气氛热处理

在炉气成分可控制的炉内进行的热处理称为可控气氛热处理。

把燃料气（天然气、城市煤气、丙烷）按一定比例空气混合后，通入发生器进行加热，或者靠自身的燃烧反应而制成的气体。也可用液体有机化合物（如甲醇、乙醇、丙酮等）滴入热处理炉内所得到气氛，用于渗碳、碳氮共渗、软氮化、保护气氛淬火和退火等。

二.真空热处理

在真空中进行的热处理称为真空热处理。它包括真空淬火、真空退火、真空回火和真空化学热处理等。真空热处理具有如下优点：

(1)可以减少变形在真空中加热，升温速度很慢，工件变形小。

(2)可以净化表面在高真空中, 表面的氧化物、油污发生分解, 工件可得光亮的表面, 提高耐磨性、疲劳强度。防止工件表面氧化。

(3)脱气作用有利于改善钢的韧性，提高工件的使用寿命。

三.离子渗扩热处理

1-真空容器; 2-直流电源; 3-测温装置系统;

4-真空泵; 5-渗剂气体调节装置; 6-待处理工件

离子渗扩示意图

1. 离子氮化

离子氮化所用介质一般为氨气, 压强保持在1.3×102～1.3×103Pa, 温度为500℃～560℃, 渗层为Fe2N、Fe4N等氮化物,具有很高的耐磨性、耐蚀性和耐疲劳性。

离子氮化的优点：渗速是气体渗氮的3～4倍。渗层具有一定的韧性。处理后变形小, 表面银白色, 质量好。能量消耗低, 渗剂消耗少, 对环境几乎无污染。

离子渗氮可用于轻载、高速条件下工作的需要耐磨耐蚀的零件及精度要求较高的细长杆类零件，如镗床主轴，精密机床丝杠、阀杆、阀门等。

2. 离子氮碳共渗+离子渗硫复合处理

先进行离子氮碳共渗, 介质为氨气+丙酮蒸汽, 共渗温度为530℃～580℃, 后再进行离子渗硫。W18Cr4V 钢经复合处理后, 次表层为Fe2-3(N,C)化合物层, 表层主要由FeS、Fe3S4组成。由于硫化物具有自润滑性能, 因此降低了摩擦系数, 同时表面硫化物的存在还提高了工件的抗咬合性能。

次表层高硬度的氮碳化合物具有很

高的耐磨性, 因此这种复合渗层抗摩耐

磨性好, 适于模具、刃具的表面处理, 以

提高它们的使用寿命。

W18Cr4V钢离子氮碳共渗

+离子渗硫复合处理渗层组织

三.碳氮共渗

碳氮共渗就是同时向零件表面渗入碳和氮的化学热处理工艺，也称氰化。一

般采用高温或低温两种气体碳氮共渗。低温碳氮共渗以氮为主，实质为软氮化。

1.高温碳氮共渗工艺

将工件放入密封炉内，加热到共渗温度830℃～850℃，，向炉内滴入煤油，同时通以氨气，经保温1h～2h后，共渗层可达0.2mm～0.5mm。高温碳氮共渗主要是渗碳，但氮的渗入使碳浓度很快提高，从而使共渗温度降低和时间缩短。碳氮共渗后淬火, 再低温回火。

2.碳氮共渗后的机械性能

(1)共渗及淬火后, 得到的是含氮马氏体, 耐磨性比渗碳更好。

(2)共渗层具有比渗碳层更高的压应力, 因而疲劳强度更高, 耐蚀性也较好。

2.4.5 钢的化学热处理

化学热处理是将钢件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入它的表面，改变其化学成分和组织，达到改进表面性能，满足技术要求的热处理过程。

一.渗碳

（1）工艺为了增加表层的碳含量和获得一定碳浓度梯度, 钢件在渗碳介质中加热和保温，使碳原子渗入表面的工艺称为渗碳。将工件装在密封的渗碳炉中，加热到900℃～950℃，向炉内滴入煤油、苯、甲醇等有机液体，或直接通入煤气、石油液化气等气体，通过化学反应产生活性碳原子，使钢件表面渗碳。渗碳使低碳(0.15～0.30%)钢件表面获得高碳浓度（约1.0%）。

气体渗碳炉气体渗碳装置示意图

低碳钢渗碳缓冷后的显微组织

（2）渗碳后的热处理

①直接淬火渗碳后直接淬火，由于渗碳温度高, 奥氏体晶粒长大, 淬火后马氏体较粗, 残余奥氏体也较多, 所以耐磨性较低, 变形较大。为了减少淬火时的变形, 渗碳后常将工件预冷到830℃～850℃后淬火。

渗碳后的热处理示意图

②一次淬火是在渗碳缓慢冷却之后, 重新加热到临界温度以上保温后淬

。对于受载不大但表面性火，心部组织要求高时一次淬火的加热温度略高于A

能要求较高的零件, 淬火温度应选用A

以上30℃～50℃, 使表层晶粒细化, 而

心部组织无大的改善, 性能略差一些。

③二次淬火对于机械性能要求很高或本质粗晶粒钢, 应采用二次淬火。第一次淬火是为了改善心部组织, 加热温度为A

以上30℃～50℃。第二次淬火是

为细化表层组织, 获得细马氏体和均匀分布的粒状二次渗碳体, 加热温度为A

以上30℃～50℃。

④渗碳、淬火后进行低温(150℃～200℃)回火, 以消除淬火应力和提高韧性。

（3）钢渗碳、淬火、回火后的性能：

①表面硬度高，达58HRC～64HRC以上, 耐磨性较好;。心部韧性较好, 硬度较低，可达30～45HRC。

②疲劳强度高。表层体积膨胀大，心部体积膨胀小，结果在表层中造成压应力，使零件的疲劳强度提高。

二.火焰加热表面淬火

火焰加热表面淬火是用乙炔－氧或煤气－氧等火焰加热工件表面，进行淬火。

火焰加热表面淬火和高频感应加热表面淬火相比，具有设备简单，成本低等优点。但生产率低，零件表面存在不同程度的过热，质量控制也比较困难。因此主要适用于单件、小批量生产及大型零件（如大型齿轮、轴、轧辊等）的表面淬火。

火焰加热表面淬火示意图

.4.4 钢的表面热处理

仅对钢的表面加热、冷却而不改变其成分的热处理工艺称为表面热处理, 也叫表面淬火。

一.感应加热表面热处理

1.感应加热的基本原理

感应线圈中通以交流电时，即在其内部和周围产生一与电流相同频率的交变磁场。若把工件置于磁场中，则在工件内部产生感应电流，并由于电阻的作用而被加热。由于交流电的集肤效应，靠近工件表面的电流密度大，而中心几乎为零。工件表面温度快速升高到相变点以上，而心部温度仍在相变点以下。感应加热后，采用水、乳化液或聚乙烯醇水溶液喷射淬火，淬火后进行180-200℃低温回火，以降低淬火应力，并保持高硬度和高耐磨性。

感应加热表面淬火感应加热表面淬火示意图表面淬火一般用于中碳钢和中碳低合金钢,如45、40Cr、40MnB钢等。用于齿轮、轴类零件的表面硬化，提高耐磨性。

2.感应加热表面热处理的特点：

(1) 高频感应加热时，钢的奥氏体化是在较大的过热度（A

以上80℃～

150℃)进行的, 因此晶核多, 且不易长大。

(2) 表面层淬得马氏体后, 由于体积膨胀在工件表面层造成较大的残余压

应力, 显著提高工件的疲劳强度。

(3) 因加热速度快，没有保温时间，工件的氧化脱碳少。另外，由于内部未加热，工件的淬火变形也小。

(4) 加热温度和淬硬层厚度（从表面到半马氏体区的距离）容易控制，便于实现机械化和自动化。

等温退火的目的与完全退火相同, 能获得均匀的预期组织; 对于奥氏体较稳定的合金钢, 可大大缩短退火时间。

3.球化退火

球化退火为使钢中碳化物球状化的热处理工艺。目的是使二次渗碳体及珠光体中的渗碳体球状化（退火前正火将网状渗碳体破碎），以降低硬度，改善切削加工性能；并为以后的淬火作组织准备。球化退火主要用于共析钢和过共析钢。

过共析钢球化退火后的显微组织为在铁素体基体上分布着细小均匀的球状渗碳体。球化退火的加热温度略高于A

。球化退火需要较长的保温时间来保证

二次渗碳体的自发球化。保温后随炉冷却。

4. 扩散退火

为减少钢锭、铸件或锻坯的化学成分和组织不均匀性，将其加热到略低于固相线（固相线以下100℃～200℃）的温度，长时间保温（10h～15h），并进行缓慢冷却的热处理工艺，称为扩散退火或均匀化退火。

扩散退火后钢的晶粒很粗大，因此一般再进行完全退火或正火处理。

5. 去应力退火

为消除铸造、锻造、焊接和机加工、冷变形等冷热加工在工件中造成的残留内应力而进行的低温退火，称为去应力退火。去应力退火是将钢件加热至低于

Ac1的某一温度(一般为500℃～650℃)，保温后随炉冷却, 这种处理可以消除约50%～80%的内应力, 不引起组织变化。

.正火(常化)

钢材或钢件加热到A

c3(对于亚共析钢)和A

ccm

(对于过共析钢)以上30℃～

50℃, 保温适当时间后, 在自由流动的空气中均匀冷却的热处理称为正火。正火

后的组织：亚共析钢为F+S, 共析钢为S, 过共析钢为S+Fe

II 。

正火的目的是使钢的组织正常化，亦称常化处理，一般应用于以下方面：1．作为最终热处理正火可以细化晶粒，使组织均匀化，减少亚共析钢中铁素体含量，使珠光体含量增多并细化，从而提高钢的强度、硬度和韧性。

2．作为预先热处理截面较大的合金结构钢件，在淬火或调质处理（淬火加高温回火）前常进行正火，以消除魏氏组织和带状组织，并获得细小而均匀的组织。对于过共析钢可减少二次渗碳体量，并使其不形成连续网状，为球化退火作组织准备。

3. 改善切削加工性能

渗氮与氮化处理

渗氮渗氮，是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中，通以流动的氨气并加热，保温较长时间后，氨气热分解产生活性氮原子，不断吸附到工件表面，并扩散渗入工件表层内，从而改变表层的化学成分和组织，获得优良的表面性能。如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散，则称为氮碳共渗。常用的是气体渗氮和离子渗氮。原理应用渗入钢中的氮一方面由表及里与铁形成不同含氮量的氮化铁，一方面与钢中的合金元素结合形成各种合金氮化物，特别是氮化铝、氮化铬。这些氮化物具有很高的硬度、热稳定性和很高的弥散度，因而可使渗氮后的钢件得到高的表面硬度、耐磨性、疲劳强度、抗咬合性、抗大气和过热蒸汽腐蚀能力、抗回火软化能力，并降低缺口敏感性。与渗碳工艺相比，渗氮温度比较低，因而畸变小，但由于心部硬度较低，渗层也较浅，一般只能满足承受轻、中等载荷的耐磨、耐疲劳要求，或有一定耐热、耐腐蚀要求的机器零件，以及各种切削刀具、冷作和热作模具等。渗氮有多种方法，常用的是气体渗氮和离子渗氮。钢铁渗氮的研究始于20世纪初，20年代以后获得工业应用。最初的气体渗氮，仅限于含铬、铝的钢，后来才扩大到其他钢种。从70年代开始，渗氮从理论到工艺都得到迅速发展并日趋完善，适用的材料和工件也日益扩大，成为重要的化学热处理工艺之一。

气体渗氮一般以提高金属的耐磨性为主要目的，因此需要获得高的表面硬度。它适用于38CrMoAl等渗氮钢。渗氮后工件表面硬度可达HV850～1200。渗氮温度低，工件畸变小，可用于精度要求高、又有耐磨要求的零件，如镗床镗杆和主轴、磨床主轴、气缸套筒等。但由于渗氮层较薄，不适于承受重载的耐磨零件。气体参氮可采用一般渗氮法（即等温渗氮）或多段（二段、三段）渗氮法。前者是在整个渗氮过程中渗氮温度和氨气分解率保持不变。温度一般在480～520℃之间,氨气分解率为15～30%,保温时间近80小时。这种工艺适用于渗层浅、畸变要求严、硬度要求高的零件，但处理时间过长。多段渗氮是在整个渗氮过程中按不同阶段分别采用不同温度、不同氨分解率、不同时间进行渗氮和扩散。整个渗氮时间可以缩短到近50小时，能获得较深的渗层，但这样渗氮温度较高，畸变较大。还有以抗蚀为目的的气体渗氮，渗氮温度在 550～700℃之间,保温 0.5～3小时，氨分解率为35～70%，工件表层可获得化学稳定性高的化合物层，防止工件受湿空气、过热蒸汽、气体燃烧产物等的腐蚀。正常的气体渗氮工件，表面呈银灰色。有时，由于氧化也可能呈蓝色或黄色，但一般不影响使用。离子渗氮

石材表面处理工艺

在石材装修中，根据不同所需，或者业主的要求，通常有一下几种石材表面处理工艺： 1、光面（抛光面，polished）磨光面是指表面平整，用树脂磨料等在表面进行抛光，使之具有镜面光泽的板材。一般的石材光度可以做到80、90度，一些石种的光度甚至可以做到100度以上，但有些石种却没办法磨光，最多只能作到亚光。一般而言，光度越高其价格越高。磨光面一般运用在平板幕墙及室内墙面，地板等，特别一些高档的建筑，其室内墙面和地板对光度的要求很高。其特片是光度高，对光的反射强，能充分地展示石材本身丰富艳丽的色彩和天然的纹理。 2、亚光面（honed）亚光面是指表面平整，用树脂磨料等在表面进行较少的磨光处理。其光度较磨光面低，一般在30-50、60左右。具有一定的光度，但对光的反射较弱。表面平整光滑，光度很低的板材。 3、火烧面（flamed）火烧面是是指用用乙炔、氧气或丙烷，氧气，或石油液化气，氧气为燃料产生的高温火焰对石材表面加工而成的粗面饰面。有少数的石材不能用火烧加工或说加工出来的效果不好。由于火烧的效果可以烧掉石材表面的一些杂质和熔点低的成份，从而在表面上形成粗糙的饰面，手摸上去会有一定的刺感。火烧面的加工对石材的厚度有一定的要求以防止加工过程中石材破裂，一般要

求厚度最少要2CM，有一些石材厚度要求会更高。另外有一些材质在火烧过程中会有一定的变色，比如锈石（G682），火烧后的锈石会显现出一定的淡红色，而不是原本的黄锈色。火烧面的特点是表面粗糙自然，不反光，加工快，价格相对便宜，常运用于外墙干挂上。石材火烧面 4、荔枝面（bush-hammered）荔枝面是用形如荔枝皮的锤在石材表面敲击而成，从而在石材表面形成形如荔枝皮的粗糙表面，多见于雕刻品表面或广场石等的表面。分为机荔面（机器）和手荔面（手工）两种，一般而言手荔面比机荔面更细密一些，但费工费时。

零件的氮化处理相关知识

氮化处理又称为扩散渗氮。气体渗氮在1923年左右，由德国人Fry首度研究发展并加以工业化。由於经本法处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温，其应用围逐渐扩大。例如钻头、螺丝攻、挤压模、压铸模、鍜压机用鍜造模、螺桿、连桿、曲轴、吸气及排气活门及齿轮凸轮等均有使用。一、氮化用钢简介传统的合金钢料中之铝、铬、钒及钼元素对渗氮甚有帮助。这些元素在渗氮温度中，与初生态的氮原子接触时，就生成安定的氮化物。尤其是钼元素，不仅作为生成氮化物元素，亦作为降低在渗氮温度时所发生的脆性。其他合金钢中的元素，如镍、铜、硅、锰等，对渗氮特性并无多大的帮助。一般而言，如果钢料中含有一种或多种的氮化物生成元素，氮化后的效果比较良好。其中铝是最强的氮化物元素，含有0.85～1.5％铝的渗氮结果最佳。在含铬的铬钢而言，如果有足够的含量，亦可得到很好的效果。但没有含合金的碳钢，因其生成的渗氮层很脆，容易剥落，不适合作为渗氮钢。一般常用的渗氮钢有六种如下：（1）含铝元素的低合金钢（标准渗氮钢）（2）含铬元素的中碳低合金钢 SAE 4100，4300，5100，6100，8600，8700，9800系。（3）热作模具钢（含约5％之铬） SAE H11 （SKD – 61）H12，H13 （4）肥粒铁及麻田散铁系不锈钢SAE 400系（5）奥斯田铁系不锈钢 SAE 300系（6）析出硬化型不锈钢 17 - 4PH，17 – 7PH，A – 286等含铝的标准渗氮钢，在氮化后虽可得到很高的硬度及高耐磨的表层，但其硬化层亦很脆。相反的，含铬的低合金钢硬度较低，但硬化层即比较有韧性，其表面亦有相当的耐磨性及耐束心性。因此选用材料时，宜注意材料之特徵，充分利用其优点，俾符合零件之功能。至於工具钢如H11（SKD61）D2（SKD – 11），即有高表面硬度及高心部强度。二、氮化处理技术：调质后的零件，在渗氮处理前须澈底清洗乾净，兹将包括清洗的渗氮工作程序分述如下：（1）渗氮前的零件表面清洗大部分零件，可以使用气体去油法去油后立刻渗氮。但在渗氮前之最后加工方法若採用抛光、研磨、磨光等，即可能产生阻碍渗氮的表面层，致使渗氮后，氮化层不均匀或发生弯曲等缺陷。此时宜採用下列二种方法之一去除表面层。第一种方法在渗氮前首先以气体去油。然后使用氧化铝粉将表面作abrassive cleaning 。第二种方法即将表面加以磷酸皮膜处理（phosphate coating）。（2）渗氮炉的排除空气将被处理零件置於渗氮炉中，并将炉盖密封后即可加热，但加热至150℃以前须作炉排除空气工作。排除炉的主要功用是防止氨气分解时与空气接触而发生爆炸性气体，及防止被处理物及支架的表面氧化。其所使用的气体即有氨气及氮气二种。排除炉空气的要领如下：

表面处理工艺守则

受控号Q/GRSX－JW-012－2014南京国睿三信机械装备制造有限公司《表面处理工艺守则》本规范依据GB/T-8923，GB/T-18838，GBT4054-2008,SJ/T10674-1995等相关标准结合本公司的产品特点制定实施。编制日期审核日期批准日期受控状态Q/GRSX－JW-012－2014日期A 二○一年七月十八日发布二○一四年七月二十日实施

受控号Q/GRSX－JW-012－2014 相关变更内容及细节日期版本变更章节变更内容备注2014年7月18日A创建创建

受控号Q/GRSX－JW-012－2014 1.范围本标准规定了表面喷砂喷锌及油漆的基本规则，规定了油漆处理的各种涂漆要求及所需涂漆材料和操作工艺，本规范适用于本企业各种产品的油漆处理，产品的设计文件有特殊要求时，应执行设计文件和工艺文件的规定。 2.规范引用文件 GB/T8923涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定 GB/T18838涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的技术要求 GB7692-2012涂装作业安全规程-涂装前处理工艺安全及其通风净化 GB6514-2008涂装作业安全规程-涂装工艺安全及其通风净化 GB/T3181-2008漆膜颜色标准 SJ/T10674-1995涂料涂覆通用技术条件 GBT4054-2008涂料涂覆标记 ALSC28-2002表面处理手册（十四所） QZ/AL2039-2012室外(Ⅰ)型表面涂覆生产外协通用要求（十四所） QZ/AL2038-2012热喷锌(铝)生产外协通用要求（十四所） GBT9793-2012热喷涂金属和其他无机覆盖层锌、铝及其合金 3，涂层表面（环境）分类及涂层系统的组成和表示方法 3.1涂覆表面（环境）分类 3.1.1Ⅰ型（暴露）表面 Ⅰ型表面指设备处于工作或行进状态时暴露于自然环境的表面，或虽未暴露于自然环境，但会说到各种气候因素直接作用的表面。气候因素包括极端温度、极端湿度、雨、冰雹、雪、雨雪、含盐大气、工业大气、日光直接照射、尘埃、风沙等。 3.1.2Ⅱ型（遮蔽）表面 Ⅱ型表面指设备工作时不暴露于自然环境，且不会受到雨、冰雹、雪、雨雪的直接作用、日光直接照射和风沙直接作用的表面。 3.2涂层系统的组成和表示方法根据标准GBT4054-2008规定了金属、非金属制品表面涂料涂覆标记的方法 3.2.1涂层系统的基本组成

油漆处理通用工艺守则模板

油漆通用工艺守则编制: 审核: 批准:

1. 范围本守则规定了油漆处理的各种涂漆要求及所需涂漆材料和操作工艺。本守则适用于本企业通用工业减速机之表面油漆处理、对于顾客有特殊要求的油漆处理按顾客的要求进行。 2. 油漆材料 2.1 底漆: 酚醛类底漆、环氧类底漆、氯化橡胶类底漆。 2.2 中层漆: 防护底漆、连接底漆。 2.3 面漆: 醇酸类面漆、聚氨酯类面漆、氯化橡胶类面漆。 3. 设备及工具 3.1 手提砂轮机、锉刀、钢丝刷、铜丝刷、刷帚、 1-2#铁砂皮、 200#水砂纸。 3.2 手推车、工作台、挂具。 3.3 喷枪、空压机、吸风装置。 3.4 烘房 4. 工艺流程被涂工件验收合格—前处理—喷涂底漆—干燥—刮腻子—干燥—喷涂中层漆—干燥—喷涂面漆—固化—检验合格后转半成品库( 或下道工序) 。 5. 前处理 5.1 被涂工件在前处理前, 必须彻底清除毛刺、包砂、飞边、焊渣、飞溅物等表面缺陷。 5.2 根据要求经过喷丸或喷砂处理的工件, 要再进行清理工序、表面应洁净、干燥、无杂质、油污、尘埃。八小时内涂上配套底漆。 5.3 不经过5.2、 5.3 条款的工件, 前处理也必须采取措施实施, 如果用”三合一”金属表面处理液, 去油、除锈、磷化。前处理后的工件应无油污、无锈迹,

磷化层均匀。工件所有部位无死角, 干燥后方可油漆。 6. 刮腻子凡无技术、工艺、出口产品及顾客不允许刮腻子的要求, 油漆工件基本上都必须经过刮腻子这道工序。 6.1 粗刮腻子。填平金属表面凹陷处, 待干燥( 如烘干: 80°C, 4 小时) 。 6.2 细刮腻子。砂平打磨后, 二次嵌腻子。待干燥( 如烘干: 80°C, 2 小时) 6.3 水磨: 用200#水砂纸砂磨( 未刮腻子处切勿水磨) , 待干燥。 6.4 补嵌腻子: 填平补齐, 待干燥。 6.5 细砂: 用400#水砂纸最后将工件仔细地砂磨光滑。 7. 干燥 7.1 烘干: 按本工艺守则及其它有关工艺守则规定的要求执行。 7.2 自然干燥: 根据天气、温度、环境、场地等情况, 进行自干控制。 8. 油漆 8.1 各类产品油漆的选用。 8.1.1 工矿产品及出口产品。 8.1.1.1 底漆: 环氧富锌底漆二度, 漆膜厚度30μ×2( 干膜) 。 8.1.1.2 中层漆: 环氧云铁中层漆二度, 漆膜厚度40μ×2( 干膜) 。 8.1.1.3 面漆: 聚氨酯面漆二度, 漆膜厚度40μ×2( 干膜) 。 8.2 颜色规定 8.2.1 若顾客无特别说明, 电阻箱用银灰色, 电缆卷筒、中心集电器、供电坑等用桔红色。 8.2.2 顾客对油漆颜色有特殊要求时: 8.2.2.1 顾客提供色卡或样板。

氮化处理氮化处理又称为扩散渗氮

氮化处理氮化处理又称为扩散渗氮。气体渗氮在1923年左右，由德国人Fry首度研究发展并加以工业化。由于经本法处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温，其应用范围逐渐扩大。例如钻头、螺丝攻、挤压模、压铸模、鍜压机用鍜造模、螺杆、连杆、曲轴、吸气及排气活门及齿轮凸轮等均有使用。 [编辑本段] 一、氮化用钢简介传统的合金钢料中之铝、铬、钒及钼元素对渗氮甚有帮助。这些元素在渗氮温度中，与初生态的氮原子接触时，就生成安定的氮化物。尤其是钼元素，不仅作为生成氮化物元素，亦作为降低在渗氮温度时所发生的脆性。其他合金钢中的元素，如镍、铜、硅、锰等，对渗氮特性并无多大的帮助。一般而言，如果钢料中含有一种或多种的氮化物生成元素，氮化后的效果比较良好。其中铝是最强的氮化物元素，含有0.85～1.5％铝的渗氮结果最佳。在含铬的铬钢而言，如果有足够的含量，亦可得到很好的效果。但没有含合金的碳钢，因其生成的渗氮层很脆，容易剥落，不适合作为渗氮钢。一般常用的渗氮钢有六种如下：（1）含铝元素的低合金钢（标准渗氮钢）（2）含铬元素的中碳低合金钢SAE 4100，4300，5100，6100，8600，8700，9800系。（3）热作模具钢（含约5％之铬）SAE H11 （SKD – 61）H12，H13 （4）肥粒铁及麻田散铁系不锈钢SAE 400系（5）奥斯田铁系不锈钢SAE 300系（6）析出硬化型不锈钢17 - 4PH，17 – 7PH，A – 286等含铝的标准渗氮钢，在氮化后虽可得到很高的硬度及高耐磨的表层，但其硬化层亦很脆。相反的，含铬的低合金钢硬度较低，但硬化层即比较有韧性，其表面亦有相当的耐磨性及耐束心性。因此选用材料时，宜注意材料之特征，充分利用其优点，俾符合零件之功能。至于工具钢如H11（SKD61）D2（SKD – 11），即有高表面硬度及高心部强度。 [编辑本段] 二、氮化处理技术：调质后的零件，在渗氮处理前须彻底清洗干净，兹将包括清洗的渗氮工作程序分述如下：（1）渗氮前的零件表面清洗

表面处理工艺规程

工艺规程文件编号：HD/GYGC2015-019 工艺类别：表面处理（通用）编制：校对：审核：批准：生效日期凌海航达航空科技有限公司

目录 1. 总体要求........................................................ (2) 2. 目的........................................................ .. (2) 3. 适用范围........................................................ (2) 4. 产品概述........................................................ (3) 5. 依据........................................................ .. (3) 6. 工序级别定义........................................................ . (3) 7. 所用主要设备........................................................

(3)

8. 工艺流程........................................................ (3) 9. 检验定义........................................................ (3) 10. 工作记录........................................................ . (3) 11. 具体工艺要求........................................................ .. (4) 12. 工艺重要关联与补充........................................................ .. (6) 附录《生产工艺&过程检验卡》（PM-QCP-006-01）——表面处理

涂装通用工艺规范

1.适用范围本标准规定了涂装施工过程中涂装施工原则、涂装前处理施工操作规程、调漆通用技术要求、喷涂、刷涂、刮灰与打磨操作规程、整车与典型零部件涂装工艺流程等。本标准不适用于酸洗磷化、电泳、抛（喷）丸、粉末喷涂、高压无气喷涂、静电喷涂等成套设备和流水线的设备操作规程。 2. 引用标准下列标准对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用标准，仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用标准，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。 GB 2894 安全标志及使用导则 GB 6514 涂装作业安全规程涂漆工艺安全及其通风净化 GB 7692 涂装作业安全规程涂漆前处理工艺安全及其通风净化 GB/T 8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB/T 11651 个体防护装备选用规范 GB/T 12801 生产过程安全卫生要求总则 GB 12942 涂装作业安全规程有限空间作业安全技术要求 GB 14444 涂装作业安全规程喷漆室安全技术规定 3 涂装施工原则 3.1 涂装施工人员应经基础知识和专业培训并考核合格方能上岗操作。 3.2 涂装作业应满足GB 6514、GB 7692和 GB/T 12801要求；施工环境、原材料、工具设备及操作工的劳动保护没达到要求不得施工。 3.3 前处理及上道工序不合格不得进行涂装施工，底漆不合格的零件不得打密封胶或刮灰处理。 3.4 零部件在涂装施工过程中不得交叉污染，离地高度应大于500mm。 4 涂装前处理施工操作规程 4.1 薄板件涂装前处理 4.1.1所有薄板件

后续要求加工且未预处理的零件表面经除油、打磨、除锈、去氧化皮处理后喷涂预处理车间可焊型防锈底漆，漆膜厚度为20～25μm。 4.1.2 对于油污或锈蚀较为严重的零件，应在零件进入抛（喷）丸前进行人工除油或打磨处理，除油剂首选水溶性清洗剂，也可选用200#溶剂汽油；除锈用80目砂纸或0#砂布。 4.1.3漆烘干后，应用120～180目砂纸仔细打磨一遍，缝隙处应挤涂焊缝密封胶保护（碰焊件可预先打好碰焊胶）；有缺陷的地方，可填补原子灰刮平。 4.2 中厚板结构件涂装前处理 4.2.1中厚板结构件涂装前处理可采用板材预处理或结构件总成后抛丸处理的方式，达到GB/T 8923中Sa2.5级标准；此时，零件表面均无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，表面应显示均匀的金属色泽。 4.2.2 板材预处理后应立即喷涂H06-88车间底漆（线型环氧快干底漆），漆膜厚度10～15μm；零件焊接成型后，应对焊逢烧损部位进行喷丸处理。 4.2.3 结构件总成抛（喷）丸处理的零件，应将零件内外积存的钢丸或砂粒彻底清理干净，并用压缩空气和200#溶剂汽油清除零件表面的灰尘和油污。 4.2.4 对于不许抛丸和油漆的公差配合面、螺纹等，进抛（喷）丸室前应用橡胶堵头、夹板、保护套等工具严密保护。 4.3 机加工件涂装前处理 4.3.1 为增加底漆与机加工面的附着力，机加工件涂装前推荐采用磷化处理或喷砂处理。 4.3.2 对于只能采用人工处理的机加工件，以及局部加工或电镀后局部需做油漆的零件，应除油后用80目砂纸打磨处理，达到GB/T 8923中St3级标准，并迅速喷涂35～45μm厚的EP底漆（多功能合金底漆）。 4.4 粉末喷涂及耐热耐油漆前处理 4.4.1 液压系统、气路系统钢管、贮气筒及支架、挡泥板、工具箱、液压油箱、弹簧类、支架类、各类阀体外表面及罩壳等小型结构件推荐采用喷塑处理。 4.4.2 所有需喷塑或涂耐热耐油漆的零件，都必须经过严格的除油、除锈及磷化处理，并彻底干燥；磷化膜重为2g/m2～5g/m2，应符合GB/T 6807要求。 5 调漆通用技术要求

渗氮及氮化处理

表面处理技术标准

表面处理技术标准厦门盈趣科技股份有限公司

目录 1 范围.............................................................................. (3) 2 规范性引用文件 (3) 3 定义.............................................................................. . (4) 4 材料.............................................................................. . (4) 5 表面处理盐雾试验的要求 (4) 6 铜合金电镀表面处理标准....................................................... 5-6 7 锌合金/铝合金电镀表面处理标准...........................................6-7 8 塑料电镀表面处理标准............................................................ 7-8 9 不锈钢电镀表面处理标准..........................................................8-9 10 烤漆表面处理标准............................................................... ….9-11 11 PVD 表面处理标准............................................................... ..11-12 12 铝合金阳极氧化表面处理标准................................................12-13 13 CASS 试验（醋酸铜盐雾试验）与ASS 试验（乙酸盐雾试验）等效对照表 (14) 附录A 百格试验方法 (15) 附录B 漆膜铅笔硬度试验方法 (16)

金属热处理及表面处理工艺规范

北京奇朔科贸有限公司部分金属材料热处理及表面处理工艺规范第一版编写：赵贵波审核：批准：北京奇朔科贸有限公司二零一二年六月

目录 1.0 热处理的工艺分类及代号---------------------------------------------------------------------3 1.1 基础分类-----------------------------------------------------------------------------------------------3 1.2 附加分类-----------------------------------------------------------------------------------------------3 1.3 热处理工艺代号--------------------------------------------------------------------------------------4 1.4 图样中标注热处理技术条件用符号--------------------------------------------------------------7 2.0 金属材料的热处理方法和应用目的-------------------------------------------------------8 2.1 钢的淬火-----------------------------------------------------------------------------------------------8 2.2 热处理的过程方法和应用目的--------------------------------------------------------------------9 3.0 部分金属材料的热处理规范-----------------------------------------------------------------17 3.1 渗碳钢的热处理工艺--------------------------------------------------------------------17 3.2 渗氮钢的热处理工艺--------------------------------------------------------------------------------20 3.3 调质钢的热处理工艺-------------------------------------------------------------------------------21 3.4 -弹簧钢的热处理工艺------------------------------------------------------------------------------23 3.5 轴承钢的热处理工艺-------------------------------------------------------------------------------25 3.6 合金工具钢的热处理工艺------------------------------------------------------------------------- 26 3.7 碳素工具钢的热处理工艺--------------------------------------------------------------------------29

氮化处理

氮化处理一、定义氮化[1]；渗氮 nitrding，nitrogen case hardenin 在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。氮化处理又称为扩散渗氮。气体渗氮在1923年左右，由德国人Fry首度研究发展并加以工业化。由于经本法处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温，其应用范围逐渐扩大。例如钻头、螺丝攻、挤压模、压铸模、鍜压机用鍜造模、螺杆、连杆、曲轴、吸气及排气活门及齿轮凸轮等均有使用。二、氮化用钢简介传统的合金钢料中之铝、铬、钒及钼元素对渗氮甚有帮助。这些元素在渗氮温度中，与初生态的氮原子接触时，就生成安定的氮化物。尤其是钼元素，不仅作为生成氮化物元素，亦作为降低在渗氮温度时所发生的脆性。其他合金钢中的元素，如镍、铜、硅、锰等，对渗氮特性并无多大的帮助。一般而言，如果钢料中含有一种或多种的氮化物生成元素，氮化后的效果比较良好。其中铝是最强的氮化物元素，含有0.85~1.5%铝的渗氮结果最佳。在含铬的铬钢而言，如果有足够的含量，亦可得到很好的效果。

但没有含合金的碳钢，因其生成的渗氮层很脆，容易剥落，不适合作为渗氮钢。一般常用的渗氮钢有六种如下： (1)含铝元素的低合金钢(标准渗氮钢) (2)含铬元素的中碳低合金钢SAE 4100，4300，5100，6100，8600，8700，9800系。 (3)热作模具钢(含约5%之铬)SAE H11(SKD–61)H12，H13 (4)肥粒铁及麻田散铁系不锈钢SAE 400系 (5)奥斯田铁系不锈钢SAE 300系 (6)析出硬化型不锈钢17-4PH，17–7PH，A–286等含铝的标准渗氮钢，在氮化后虽可得到很高的硬度及高耐磨的表层，但其硬化层亦很脆。相反的，含铬的低合金钢硬度较低，但硬化层即比较有韧性，其表面亦有相当的耐磨性及耐束心性。因此选用材料时，宜注意材料之特征，充分利用其优点，俾符合零件之功能。至于工具钢如H11(SKD61)D2(SKD–11)，即有高表面硬度及高心部强度。三、氮化处理技术调质后的零件，在渗氮处理前须彻底清洗干净，兹将包括清洗的渗氮工作程序分述如下： (1)渗氮前的零件表面清洗大部分零件，可以使用气体去油法去油后立刻渗氮。部分零件也需要用汽油清洗比较好，但在渗氮前之最后加工方法若采用

氮化处理

1，硬氮化：学名‘渗氮’，也有人称为常规氮化。渗入钢表面的是单一的‘氮’元素，在方法上有气体法和离子法等。对于结构零件通常选用的钢种为含铬、钼、钛、铝等合金元素的专用钢，也有在其它钢种上进行渗氮的，例如不锈钢、模具钢等。渗氮处理的温度通常在480～540℃范围（既要保持工件的心部的调质硬度又要使渗氮层的硬度达到要求值），处理的时间按照要求深度不同，一般为15～70小时，甚至更长。渗氮的着眼点是希望获得较深厚度（0.1～0.65mm,也有要求更深一些的）具有高硬度的呈弥散状的合金氮化物层（即扩散层），对于出现外表层的化合物层（白亮层）则希望尽可能的浅簿，甚至希望没有。 2，软氮化：学名‘氮碳共渗’，早期把苏联（俄罗斯）的液体法翻译为‘低温氰化’。现在国内流行的有气体法、无（低）毒液体法和离子法。渗入钢表面的元素以‘氮’为主，同时添加了‘碳’。碳的加入使表面化合物层（白亮层）的形成和性能得到某些甚至是明显的改善。这里要强调一下，和渗氮不同的地方是：氮碳共渗的着眼点是希望获得一定厚度（一般为10～20μm，也有要求20μm以上的，目前实验室里据称在碳素钢上曾经达到的厚度为110μm）硬度高、脆性小、没有或很少疏松等性能优良的白亮层，至于次表面的扩散层，按照钢种和使用要求不同虽然有时需要作某些调整，但处于次要地位了。氮碳共渗的适用广泛，几乎覆盖所有常用钢种和铸铁。以碳素钢为例，按照氮碳共渗处理的温度分为铁索体氮碳共渗（520～590℃）和奥氏体氮碳共渗（600～720℃），处理的时间一般为2～6小时，前者获得的白亮层为铁氮化合物，后者快冷后在铁氮化合物层的下面还有一层含氮奥氏体＋马氏体层（5～12μm）。为了增强和改善白亮层的性能，我国的热处理工作者还采用了在渗氮的同时又单独或组合添加硼、氧、硫、稀土等元素，做了大量的工作，并且大都不同程度的取得看得出来的效果。这种探索，至今方兴未艾，是热处理工作者孜孜以求的热点之一。3，‘软氮化’含义不是指获得的硬度比所谓的‘硬氮化’的硬度低，而是含有简便、省事、费用低的意思。这方面的的知识和内容非常丰富，楼主可以看看有关书籍、报道文章和其它网友的帖子。知识在于积累，慢慢来，不要着急。 423朋友：对渗氮时已经形成了的白亮层，我所知道的在渗氮的后期进行所谓‘退氮’处理，可以在一定程度上降低白亮层的脆性，但不能减薄或除去白亮层（也许在这方面的技术有了新发展，本人孤陋寡闻）。你提出了一个渗氮领域中早已被专家、学者关注并且已经取得突破性进展的问题。我们都知道，渗氮的费用相当高，而且要选用能与之相匹配的钢种，非重要零件一般不采用这种方法，然而对于承受接触应力或交变载荷的零件来说，表面白亮层如果过厚、脆性大，在使用中容易引起麻烦。早期的办法是渗氮后把表面的白亮层磨除（现在还在用），由于渗氮零件大都尺寸精度很高，处理后总有微量变形和体积变化，在尺寸和部位上常常存在诸多的问题而制约着生产顺利进行；后来有人寻找有选择性的腐蚀剂（仅除去白亮层而不腐蚀钢的基体）来解决，虽然看到过取得成效的报道，但由于腐蚀剂配方有毒、腐蚀过程不好把握而没有推广开来。上世纪70（？）年代英国人提出了一个叫‘氮势’的概念，列出了一个数学表达公式，根据这个公式，计算出氨分解率同炉气氮势的对应关系，从此情况有了突破性的变化，人们开始弄清楚了渗氮的过程是可以控制的。在某一固定温度下，如果炉气的氮势降低到某一数字，不论多长时间都不会在表面形成ε或γ＇相，但氮原子仍然可以渗入钢中（但渗速随着炉气氮势的下降而变慢），这个氮势称为‘临界氮势’，开始生成γ＇相的临界氮势比ε相要低些。这个临界氮势值是温度的函数。实际生产中所用的氮势通常都高于临界值，研究发现，白亮层的开始生成需要一定的时间，在这之前，没有白亮层出现；氮势下降，开始生成白亮层的时间随之延长，也就是说，某一钢牌号，在既定温度下，与渗氮时间相对应的能够生成

油漆管理通常工艺标准规范标准规范标准守则

油漆通用工艺守则编制: 审核: 批准：

本守则规定了油漆处理的各种涂漆要求及所需涂漆材料和操作工艺。本守则适用于本企业通用工业减速机之表面油漆处理、对于顾客有特殊要求的油漆处理按顾客的要求进行。 2. 油漆材料 2.1 底漆：酚醛类底漆、环氧类底漆、氯化橡胶类底漆。 2.2 中层漆：防护底漆、连接底漆。 2.3 面漆：醇酸类面漆、聚氨酯类面漆、氯化橡胶类面漆。 3. 设备及工具 3.1 手提砂轮机、锉刀、钢丝刷、铜丝刷、刷帚、1-2#铁砂皮、200#水砂纸。 3.2 手推车、工作台、挂具。 3.3 喷枪、空压机、吸风装置。 3.4 烘房 4. 工艺流程被涂工件验收合格—前处理—喷涂底漆—干燥—刮腻子—干燥—喷涂中层漆—干燥—喷涂面漆—固化—检验合格后转半成品库（或下道工序）。 5. 前处理 5.1 被涂工件在前处理前，必须彻底清除毛刺、包砂、飞边、焊渣、飞溅物等表面缺陷。 5.2 根据要求经过喷丸或喷砂处理的工件，要再进行清理工序、表面应洁净、干燥、无杂质、油污、尘埃。八小时内涂上配套底漆。 5.3 不通过5.2、5.3 条款的工件，前处理也必须采取措施实施，如果用“三合一”金属表面处理液，去油、除锈、磷化。前处理后的工件应无油污、无锈迹，磷化层均匀。工件所有部位无死角，干燥后方可油漆。

凡无技术、工艺、出口产品及顾客不允许刮腻子的要求，油漆工件基本上都必须经过刮腻子这道工序。 6.1 粗刮腻子。填平金属表面凹陷处，待干燥（如烘干：80°C，4 小时）。6.2 细刮腻子。砂平打磨后，二次嵌腻子。待干燥（如烘干：80°C，2 小时）6.3 水磨：用200#水砂纸砂磨（未刮腻子处切勿水磨），待干燥。 6.4 补嵌腻子：填平补齐，待干燥。 6.5 细砂：用400#水砂纸最后将工件仔细地砂磨光滑。 7. 干燥 7.1 烘干：按本工艺守则及其他有关工艺守则规定的要求执行。 7.2 自然干燥：根据天气、温度、环境、场地等情况，进行自干控制。 8. 油漆 8.1 各类产品油漆的选用。 8.1.1 工矿产品及出口产品。 8.1.1.1 底漆：环氧富锌底漆二度，漆膜厚度30μ×2（干膜）。 8.1.1.2 中层漆：环氧云铁中层漆二度，漆膜厚度40μ×2（干膜）。 8.1.1.3 面漆：聚氨酯面漆二度，漆膜厚度40μ×2（干膜）。 8.2 颜色规定 8.2.1 若顾客无特别说明，电阻箱用银灰色，电缆卷筒、中心集电器、供电坑等用桔红色。 8.2.2 顾客对油漆颜色有特殊要求时： 8.2.2.1 顾客提供色卡或样板。 8.2.2.2 顾客提供油漆。 8.2.3 油漆工、检验工使用的色卡与顾客提供的色卡相一致。

氮化处理工艺守则

氮化处理工艺 QB/ZFFG04.46.56-2005 Rev.01 1、适用范围本标准规定我厂使用的抗蚀氮化处理的工艺守则。 2、名词术语 2.1氮化将钢铁工件置于渗氮介质中，在一定温度下加热保温，从而在工件表面形成一层以氮化物为主的渗层组织的化学热处理工艺过程。 2.2抗蚀氮化使碳钢、一般低合金钢工件表面形成一层0.0150.060mm厚致密的、化学稳定性高的ε相组织或ε+ξ相组织，从而提高工件在一定介质中的抗腐蚀能力的气体氮化过程。 2.3有效加热区炉膛内炉温均匀性符合热处理工艺要求的装料区域。有效加热区的确定按GB9452-88《热处理炉有效加热区测定方法》进行。 2.4炉温均匀性在正常工作条件和额定温度下，在热稳定状态时，同一时刻在规定的测温区域内，炉温的最高值与最低值之间的偏差。 2.5热处理变形由热处理引起的工件形状变化或尺寸的偏差。垂直于长度方向的变形叫做弯曲。 3、待氮化件 3.1待氮化件的材料待氮化件的材料，其化学成分应符合有关国家标准、部标准或厂标准的规定。 3.2待氮化件的原始状态数据对于待氮化件，应注明的原始状态数据包括： (1)材质代号或化学成分 (2)待氮化件的供货状态(铸件、锻件、棒料、半成品或成品件) (3)待氮化件的预先热处理状态(正火、退火、淬火+回火) 3.3待氮化件的外观、形状及尺寸 3.3.1工件的外观不允许有裂纹和影响热处理质量的锈蚀、氧化皮及碰伤。 3.3.2工件的简图或任务书，应注明主要尺寸，能准确地反映工件的形状。主要尺寸也可以通过实测获得。 4、热处理设备

4.1氮化加热设备氮化加热设备必须满足下列要求： 4.1.1在加热设备正常装炉量的情况下，有效加热区内的允许温度偏差不得超过±15℃，且温度可以调节和控制。 4.1.2氮化炉内的气体成分要保证抗蚀氮化的要求，而且可经调节。炉子要密封，炉气要循环。所用液氨的化学成分要稳定，有害杂质少。 4.2温度测定及温度控制设备 4.2.1氮化所使用的各种加热设备都应配有温度测定及温度控制装置，加热设备中的每个加热区都应配备跟踪处理温度与时间关系的记录装置。 4.2.2热电温度测定设备的指示器经校正后，其指示器上温度读数的总误差在预定温度≤400℃时≤±4℃，在预定温度＞400℃时≤±T/100℃，T为预定温度。 4.3设备的保养为了保证设备的精度和使用性能，应遵守热处理设备的操作规程和维修制度，并保存有关记录。其中温度测定及温度控制设备应遵守质量处仪表室的有关规定。 5、作业 5.1氮化前的准备工作 5.1.1对待氮化的工件进行检查和了解，并查阅有关工艺文件 (1)了解待氮化件的质量要求 (2)了解非氮化部位的防渗措施 (3)了解钢材的牌号或化学成分、预先热处理等情况。 5.1.2检查待氮化件的外表质量 (1)氮化前工件的表面粗糙度最好在0.8μm以下。 (2)检查工件表面是否有氧化皮、锈斑、油污。有锈斑者应先进行打磨，然后用汽油清洗；无锈斑者则可直接清洗。清洗后用洁净棉纱或布擦干，在1～～2hr内就应当装炉进行氮化处理。中间停留时间越短越好。 (3)检查工件表面，不允许有碰伤、裂纹、尖角及毛刺。必要时要进行探伤检验。 5.1.3清理氮化罐，并对液氨瓶、四通阀、流量计、氨分解测定器、干燥箱、加热炉及温度测控仪表等设备的状态作严格的检查，保证设备良好、管路畅通。 5.1.4根据工件的形状及技术要求，准备好必要的工夹具。 5.2装炉 5.2.1对工件进行绑扎。绑扎工件的铁丝和工夹具必须洁净。 5.2.2非氮化部位可用镀铜或镀锡保护，也可涂敷涂料(常用水玻璃+10～～20%石墨粉，涂层1～～1.5μm)。

常用材料表面处理

材料的表面处理第一节概述材料的种类很多，它们的组成、结构、性质及表面状态更是千差万别。由于不同产品对于其表面处理的效果和功能的要求不同，因此，材料表面处理所涉及的技术问题、工艺问题等也是十分广泛的，并与多种学科相关。本章仅从工业设计的特点出发，介绍几种表面处理工艺。一、表面处理的功效造型材料的种类很多，其中金属材料、木质材料和塑料则是最为常用的基本设计材料。从工业设计的特点出发，金属材料的强度高，加工性能较好，其加工表面具有金属光泽，表面较平滑；木材质轻，较易加工，其表面具有天然的木质纹理；塑料的来源丰富，品种很多，成型较方便，且价廉，质轻，透明性和着色性较好，是一种新颖的优良材料。这些材料，以及用它们制造成的产品，若不给以一定的表面处理，则在各种使用环境下，材料或制件的表面会受到空气、水分、日光、盐雾、霉菌和其他腐蚀性介质等的侵蚀，由于腐蚀、腐朽和老化作用，会引起材料或制件失光、变色、粉化及开裂等，从而出现破坏的后果。表面处理的功效就在于一方面保护产品，即保护材质本身赋予产品表面的光泽、色彩和肌理等而呈现出的外观美，并提高产品的耐用性，确保产品的安全性，由此有效地利用了材料资源；另一方面是根据设计的意图，给产品表面附加上更丰富的色彩、光泽和肌理等变化，使产品表面更有节奏感。此外，随着表面处理技术的发展，还可实现提高材料表面的硬度，并可赋予材料表面导电、憎水和润滑等特殊功效。二、表面处理和加饰从工业设计出发，表面处理的目的首先是美化产品的外观，也即按产品设计的要求调整其表面的色彩、亮度和肌理等。因此，材料本身具有的外观不符合设计要求时，必须采用适当的表面处理方法进行调整，以达到满足产品设计的要求。三、表面加工使金属材料加工成平滑、光亮、美观和具有凹凸模样的表面状态的过程称为表面加工，也即使金属材料表面恢复其本身具有的色泽、亮度和表面肌理特征而进行的处理，表面加工作为电镀和涂装的前处理也是重要的。 1．切削切削是利用刀具对金属表面层进行加工的方法与铸造、锻造、压力加工等相比较，虽有切屑产生和材料废弃，但一般可迅速加工出高精度表面的产品。 2．研磨