20Cr滲層不均勻的原因分析

使用氣體滲碳爐在進(jìn)行20Cr滲碳時(shí)，出爐后，經(jīng)常出現(xiàn)滲層不均勻的現(xiàn)象。現(xiàn)就某廠在對(duì)20Cr材質(zhì)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行滲碳時(shí)產(chǎn)生的問題進(jìn)行分析：工裝為滲缸，轉(zhuǎn)子平放，一層有9-10個(gè)轉(zhuǎn)子，層與層之間，有5--10mm的間隙，排滿整個(gè)滲缸，一爐裝兩缸，滲層沒有問題，但就是不均勻，不知道問題出在哪兒？是風(fēng)扇不好呢？還是轉(zhuǎn)子擺放有問題呢？現(xiàn)在他們預(yù)備給這兩臺(tái)爐子上一個(gè)電腦控制系統(tǒng)，包括碳勢(shì)，壓強(qiáng)，滲層控制系統(tǒng)，對(duì)爐子進(jìn)行改造，他們本來打算上真空多用爐，但投入太大。

這個(gè)問題如果是深層不均可以從以下方面考慮；1.裝爐量是否過大。2.氣氛是否循環(huán)均勻。3.用氣體滲碳爐處理的溫度是否均勻。4.滲碳?xì)夥盏牡瘟渴欠窈侠恚ㄓ衅�小的可能�?.滲碳后的冷卻方法是否合理。

我們來看看滲層的具體情況，如果全層深和碳濃度及梯度沒問題，則說明冷卻有問題，如果有問題，則說明滲碳時(shí)出了問題。

降溫到870度，入緩冷坑冷卻到室溫，再加熱鹽浴淬火，是不是排氣時(shí)間不足，他們排氣一般在10分鐘左右，有的不足10分鐘！！造成爐內(nèi)碳勢(shì)不均勻！另外，他們滲碳基本上沒有設(shè)定擴(kuò)散時(shí)間，試樣合格后就降溫，濃度梯度肯定不合格，但這與均勻性應(yīng)該沒有太大關(guān)系的。這主要是排氣時(shí)間不足和氣氛循環(huán)不均勻造成的，與裝爐量關(guān)系不大。

加點(diǎn)擴(kuò)散時(shí)間是有必要的，問題也可能就出在沒有擴(kuò)散上，在二次淬火時(shí)由于擴(kuò)散不均造成碳層厚薄不均。

有人認(rèn)為工件裝的量太少，滲層不均。在緩冷后應(yīng)該檢查是上層，還是下層，是層的哪個(gè)區(qū)域這個(gè)要搞明白。有的廠在滲碳時(shí)工件間隙1-2mm，幾乎靠在一起，也沒有出現(xiàn)滲層不均勻的這種情況。再一就是滲層不均到底差多少，譬如說井式爐上下盤差0.2mm，這個(gè)就算是正常的。裝爐量不多，排氣時(shí)間問題不太大，排氣時(shí)間一般到溫后15-30min再加富化氣（煤油或丙烷）就可以了。解決好爐氣在爐中循環(huán)氣流，增加層底部的透氣性。強(qiáng)滲與擴(kuò)散時(shí)間3:1，利于加快滲速，另外可以考慮更換較好的碳控系統(tǒng)。

（來源：熱處理網(wǎng)）