钢的渗碳处理初探
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第６ ・ 期 卷 第７
职 业 时 空
ＣＲ 术 ＡＥ 出
ＥＲ ＨＯ Ｉ Ｒ ＺＯＮ
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钢 的渗 碳 处 理 初 探
马永 为
（ 坊高 级 技 工学 校 ，河 北 廊坊 廊 ０ ５０ ） ６ ０ ０
摘要 ：渗碳 处理是 热处理 中的重要 工艺之一 。文 们都 是 在循 环 载荷 、冲 击 载荷 、很 大接 触 应力 和严 章 对 渗碳 工 艺技 术要 求 、缺 陷及 补救 措 失进 行 了探 重磨 损条件 下工 作 的 ，因此 要求 零件表 面硬 而耐磨 ， 讨 ， 以求 更好地 利用 渗碳技 术提 高钢材产 品的质量 。 芯 部 强 而韧 ，具有 高 的疲 劳极 限。 为 了满足 这样 的 使 用性能要 求 ，可 以采用 含碳 ０ １ ． ％～０ ２ ％碳钢或 ．５ 关 键 词 ：热 处理 ；渗碳 ；应 用
作者简介 ：马永为 （ ９ ７ ） １７ ，女 ，廊坊 高级 技工学校讲师，工程硕士 ，研究方 向：机械制造 。
减的主要 影响因素有 ：①光 缆本身的损耗 ，与 长度有 关 ；②分光器 的插入 损耗 （ 同分光 比有 不 同的插入 不 损耗 ） ；③尾纤 ／跳纤通 过适配器 端 口连接 的插 入损 耗 ；④光 缆熔接 点 损耗 。 光 通 道损 耗 为 以上 因素 引起 的损耗 总 和 。 在 工 程设计时 ，必 须控制 ＯＤＮ 中最大 的衰减值 ，建议控 制在 ２ ｄ ６ Ｂ以 内。设计 中应对 网络 中最远用 户的光通 道 衰减进行核 算 ，采用最 坏值法进行 ＯＤＮ 光通道衰 减核算 。 ２ＥＯ ． Ｐ Ｎ在应 用方 面的优点 （ ）大量节省光缆资源 。Ｅ Ｏ 技术的特点就是 １ Ｐ Ｎ 利用 单纤和分光器 组网 ，所 以和其他 Ｐ ＯＮ 技术一样 ， Ｅ ＯＮ 可 以大量节省光 纤资源 。 Ｐ
收 稿 日期 ：２ １ 一 ５ １ ０ ｏ ０ —６
ຫໍສະໝຸດ Baidu
低合 金钢 ，经 渗碳 和 淬火 、低温 回火 后 ，就 可 以在 零件 的表 层 和 心部 分 别 获得 高碳 和 低碳 组织 ，从 而 满足 零件 表 面 硬而 耐磨 ，芯 部强 而 韧和 高 的疲 劳极
限 的要 求 。
根据 采 用 的渗 碳剂 的 不 同 ，渗 碳方 法 可分 为 固 体渗碳 、液 体渗碳和气体 渗碳三种 。气体渗碳的生产 效 率高 ，渗碳过 程容易控制 ，渗碳层质量 好 ，易实现 机 械化 与 自动 化 ，所 以得到 了广 泛 的应用 。
渗 碳 件 的 技 术 要 求
实践证 明 ，渗碳层 的含碳量 、渗碳层 的深度与组 织 是决 定 渗 碳质 量 的主 要 指标 ，对渗 碳件 的 使用 寿 命 起着 极为 重要 的作 用 。 １ 渗碳层的表面含碳量最好在 ０ ８ ％～１ ０ ％范 ． ．５ ．５ 围内，表 面层含碳量 过低 ，淬火 、低温 回火后得 到含 碳量较低 的 回火马 氏体 ，硬度低 ，耐磨性较差 ，疲 劳 极 限也低 。但表面含 碳量过高 ，渗碳层 会 出现大量块 状或 网状 渗碳体 ，使 渗碳层变脆 ，易剥落 ，同时 由于
渗碳 是 把钢 置 于渗 碳介 质 中 ，加热 到 单相 奥 氏 体 区 ，保温 一定 时间 ，使 碳原 子渗 入钢表 层 的过 程 。 它是 一个 十分古 老 的 工艺 ，在 中 国 ，最 早 可上 溯 到 ２０ ０ ０年 以前 。起先用 固体渗碳 介质 渗碳 ，在 ２ ０世纪 出现液体 和 气体 渗 碳 并得 到广 泛 应用 ，后 来 又 出现 了真空渗碳和离 子渗 碳 。到现在 ，渗碳工艺 仍然具有 非常 重要 的实用 价值 ，原 因就 在 于它 的 合理 的设 计 思想 ，即让钢材表层 接受各类 负荷 最多的地方 ，通过 渗入 碳元 素 达到 高 的表 面含 碳 量 ，通 过 淬火 和 低温 回火处 理 使 工件 表 面得 到高 的 硬度 、耐磨 性 和疲 劳 强度 ，而 不必 通 过 昂贵 的合 金 化 或其 他 的复 杂 的工 艺手段 对 整个 材料 进 行 处理 。这 不仅 能 用低廉 的碳 钢 或合 金 钢来 代替 某 些 较 昂贵 的高 合 金钢 ，而且 能 够保持芯 部有低碳钢淬火 后的强韧性 。 因此 ，完全符 合 节能 、降耗 ，可持 续发展 的方 向。 在机 械制造 工业 中 ，有 许多 重要零件 （ 如汽车 、 拖拉 机变速 箱齿 轮 、活塞销 、摩 擦片及 轴类 等 ） ，它
设和 协 调 。尤 其适 用 于 网吧 、话 吧 和写 字楼 等 用户 密集 区 。 （ ）上 下行速率为 １ ２ Ｇｂ Ｓ，高带宽 ，共享千 ４ ．５ ／ 兆端 口，可用较 低的成 本实 现千兆 到小 区 、写 字楼 。 （ ）提供 Ｉ ５ Ｐ、ＴＤＭ 和 ｘ Ｌ综合接人能力 ，扩 ＤＳ 容 方便 容 易 。 （）Ｏ ６ ＮＵ上可 以实现基于端 口的隔离和限速 ，保 证 用户 网络安 全 ，实现差 异化 服务 ，便于开 拓市 场 。 （ ）可 以实现到 网络 末梢设 备的统一网管 ，便于 ７ 维护 ，降低维护成 本 ，提高维 护效率。常用 的末端接 入设备如 ，Ｐ ＤＨ、光纤收发器在 实现统 一网管监控方 面很 困难 ，成本 高 ，且往往只监 不控 ，维护效率 和成 本 较高 。
（） ２ 快速开通业务。Ｅ Ｏ Ｐ Ｎ网络的施工容易 ，尤
其是在 已有 网络基础上增 加新 ＯＮＵ 的光缆施 工 ，只 需 从分 光器 处 引 出光 缆 到用 户处 即可 ，不 像 传统 做 法 那样 ，中断业 务 、截断 光缆 、重 新熔接 。 （ ）节省 投资 、减少机房 建设 。在用 户集 中区 ， ３ 可 以通过分 光器汇聚用户 ，在局端共 享一套设备 。分 光 器属 于 无源 器件 ，不用 供 电、保 温 、 防雷击 ，所 以可 以灵 活放 置 ；不 用建 设 专 门机 房 ，便 于施 工 建
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钢 的渗 碳 处 理 初 探
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摘要 ：渗碳 处理是 热处理 中的重要 工艺之一 。文 们都 是 在循 环 载荷 、冲 击 载荷 、很 大接 触 应力 和严 章 对 渗碳 工 艺技 术要 求 、缺 陷及 补救 措 失进 行 了探 重磨 损条件 下工 作 的 ，因此 要求 零件表 面硬 而耐磨 ， 讨 ， 以求 更好地 利用 渗碳技 术提 高钢材产 品的质量 。 芯 部 强 而韧 ，具有 高 的疲 劳极 限。 为 了满足 这样 的 使 用性能要 求 ，可 以采用 含碳 ０ １ ． ％～０ ２ ％碳钢或 ．５ 关 键 词 ：热 处理 ；渗碳 ；应 用
作者简介 ：马永为 （ ９ ７ ） １７ ，女 ，廊坊 高级 技工学校讲师，工程硕士 ，研究方 向：机械制造 。
减的主要 影响因素有 ：①光 缆本身的损耗 ，与 长度有 关 ；②分光器 的插入 损耗 （ 同分光 比有 不 同的插入 不 损耗 ） ；③尾纤 ／跳纤通 过适配器 端 口连接 的插 入损 耗 ；④光 缆熔接 点 损耗 。 光 通 道损 耗 为 以上 因素 引起 的损耗 总 和 。 在 工 程设计时 ，必 须控制 ＯＤＮ 中最大 的衰减值 ，建议控 制在 ２ ｄ ６ Ｂ以 内。设计 中应对 网络 中最远用 户的光通 道 衰减进行核 算 ，采用最 坏值法进行 ＯＤＮ 光通道衰 减核算 。 ２ＥＯ ． Ｐ Ｎ在应 用方 面的优点 （ ）大量节省光缆资源 。Ｅ Ｏ 技术的特点就是 １ Ｐ Ｎ 利用 单纤和分光器 组网 ，所 以和其他 Ｐ ＯＮ 技术一样 ， Ｅ ＯＮ 可 以大量节省光 纤资源 。 Ｐ
收 稿 日期 ：２ １ 一 ５ １ ０ ｏ ０ —６
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低合 金钢 ，经 渗碳 和 淬火 、低温 回火 后 ，就 可 以在 零件 的表 层 和 心部 分 别 获得 高碳 和 低碳 组织 ，从 而 满足 零件 表 面 硬而 耐磨 ，芯 部强 而 韧和 高 的疲 劳极
限 的要 求 。
根据 采 用 的渗 碳剂 的 不 同 ，渗 碳方 法 可分 为 固 体渗碳 、液 体渗碳和气体 渗碳三种 。气体渗碳的生产 效 率高 ，渗碳过 程容易控制 ，渗碳层质量 好 ，易实现 机 械化 与 自动 化 ，所 以得到 了广 泛 的应用 。
渗 碳 件 的 技 术 要 求
实践证 明 ，渗碳层 的含碳量 、渗碳层 的深度与组 织 是决 定 渗 碳质 量 的主 要 指标 ，对渗 碳件 的 使用 寿 命 起着 极为 重要 的作 用 。 １ 渗碳层的表面含碳量最好在 ０ ８ ％～１ ０ ％范 ． ．５ ．５ 围内，表 面层含碳量 过低 ，淬火 、低温 回火后得 到含 碳量较低 的 回火马 氏体 ，硬度低 ，耐磨性较差 ，疲 劳 极 限也低 。但表面含 碳量过高 ，渗碳层 会 出现大量块 状或 网状 渗碳体 ，使 渗碳层变脆 ，易剥落 ，同时 由于
渗碳 是 把钢 置 于渗 碳介 质 中 ，加热 到 单相 奥 氏 体 区 ，保温 一定 时间 ，使 碳原 子渗 入钢表 层 的过 程 。 它是 一个 十分古 老 的 工艺 ，在 中 国 ，最 早 可上 溯 到 ２０ ０ ０年 以前 。起先用 固体渗碳 介质 渗碳 ，在 ２ ０世纪 出现液体 和 气体 渗 碳 并得 到广 泛 应用 ，后 来 又 出现 了真空渗碳和离 子渗 碳 。到现在 ，渗碳工艺 仍然具有 非常 重要 的实用 价值 ，原 因就 在 于它 的 合理 的设 计 思想 ，即让钢材表层 接受各类 负荷 最多的地方 ，通过 渗入 碳元 素 达到 高 的表 面含 碳 量 ，通 过 淬火 和 低温 回火处 理 使 工件 表 面得 到高 的 硬度 、耐磨 性 和疲 劳 强度 ，而 不必 通 过 昂贵 的合 金 化 或其 他 的复 杂 的工 艺手段 对 整个 材料 进 行 处理 。这 不仅 能 用低廉 的碳 钢 或合 金 钢来 代替 某 些 较 昂贵 的高 合 金钢 ，而且 能 够保持芯 部有低碳钢淬火 后的强韧性 。 因此 ，完全符 合 节能 、降耗 ，可持 续发展 的方 向。 在机 械制造 工业 中 ，有 许多 重要零件 （ 如汽车 、 拖拉 机变速 箱齿 轮 、活塞销 、摩 擦片及 轴类 等 ） ，它
设和 协 调 。尤 其适 用 于 网吧 、话 吧 和写 字楼 等 用户 密集 区 。 （ ）上 下行速率为 １ ２ Ｇｂ Ｓ，高带宽 ，共享千 ４ ．５ ／ 兆端 口，可用较 低的成 本实 现千兆 到小 区 、写 字楼 。 （ ）提供 Ｉ ５ Ｐ、ＴＤＭ 和 ｘ Ｌ综合接人能力 ，扩 ＤＳ 容 方便 容 易 。 （）Ｏ ６ ＮＵ上可 以实现基于端 口的隔离和限速 ，保 证 用户 网络安 全 ，实现差 异化 服务 ，便于开 拓市 场 。 （ ）可 以实现到 网络 末梢设 备的统一网管 ，便于 ７ 维护 ，降低维护成 本 ，提高维 护效率。常用 的末端接 入设备如 ，Ｐ ＤＨ、光纤收发器在 实现统 一网管监控方 面很 困难 ，成本 高 ，且往往只监 不控 ，维护效率 和成 本 较高 。
（） ２ 快速开通业务。Ｅ Ｏ Ｐ Ｎ网络的施工容易 ，尤
其是在 已有 网络基础上增 加新 ＯＮＵ 的光缆施 工 ，只 需 从分 光器 处 引 出光 缆 到用 户处 即可 ，不 像 传统 做 法 那样 ，中断业 务 、截断 光缆 、重 新熔接 。 （ ）节省 投资 、减少机房 建设 。在用 户集 中区 ， ３ 可 以通过分 光器汇聚用户 ，在局端共 享一套设备 。分 光 器属 于 无源 器件 ，不用 供 电、保 温 、 防雷击 ，所 以可 以灵 活放 置 ；不 用建 设 专 门机 房 ，便 于施 工 建