一、濃度過低
溫度波動過大或催滲劑過少都會引起表面的碳濃度不足,理想的碳濃度為0.9-1.0%之間,低于0.8%C則管件容易磨損。滲碳溫度一般操控在920—940℃,溫度過高會引起晶粒粗大;而催滲劑的用量不應(yīng)低于4%。
二、突然過渡
產(chǎn)生突然過渡的原因是滲碳劑作用很強(qiáng)烈,同時鋼中有Cr、Mn、Mo等合金元素是促使碳化物形成強(qiáng)烈,而造成表面高濃度,中心低濃度,并無過渡層。這個缺陷會造成異型管表里相當(dāng)大的內(nèi)應(yīng)力,在淬火過程中或磨削過程中產(chǎn)生裂紋或剝落現(xiàn)象。要解決這一問題,就要注意滲碳劑新舊按規(guī)定配比制,使?jié)B碳緩和。
三、濃度過高
如果滲碳時急劇加熱,溫度又過高或固體滲碳時用全新滲碳劑,或用強(qiáng)烈的催滲劑過多都會引起滲碳濃度過高的現(xiàn)象。隨著碳濃度過高,異型管表面出現(xiàn)塊狀粗大的碳化物或網(wǎng)狀碳化物。由于這種硬脆組織產(chǎn)生,使?jié)B碳層的韌性急劇下降。所以加工時不能急劇加熱,需采用適當(dāng)?shù)募訜釡囟。如果滲碳時晶粒粗大,則應(yīng)在滲碳后正火或兩次淬火處理來細(xì)化晶粒。同時嚴(yán)格控制爐溫均勻性,不能波動過大,在反射爐中固體滲碳時需特別注意。另外固體滲碳時,滲碳劑要新舊配比使用。
四、回火裂紋
滲碳層經(jīng)磨削加工后表面引起軟化的現(xiàn)象,稱之為磨加工產(chǎn)生的回火。這是由于磨削時加工進(jìn)給量太快,砂輪硬度和粒度或轉(zhuǎn)速選擇不當(dāng),或磨削過程中冷卻不充分,都易產(chǎn)生此類缺陷。這是因?yàn)槟ハ鲿r的熱量使表面軟化的緣故。磨削時產(chǎn)生回火缺陷則零件耐磨性降低。異型管表面產(chǎn)生六角形裂紋,這是因?yàn)橛糜操|(zhì)砂輪表面受到過份磨削,而發(fā)熱所致。也與熱處理回火不足,殘余內(nèi)應(yīng)力過大有關(guān)。用酸浸蝕后,凡是有缺陷部位呈黑色,可與沒有缺陷處區(qū)別開來。這是磨削時產(chǎn)生熱量回火。所以淬火后必須經(jīng)過充分回火或多次回火,消除內(nèi)應(yīng)力。采用40-60粒度的軟質(zhì)或中質(zhì)氧化鋁砂輪,磨削進(jìn)給量不過大。磨削時先開冷卻液,并注意磨削過程中的充分冷卻。
五、局部貧碳
固體滲碳時,木炭顆粒過大或夾雜有石塊等雜質(zhì),或催滲劑與木炭拌得不均勻,或異型管所接觸都會引起局部無碳或貧碳,表面的污物也可以引起貧碳。解決此類故障時固體滲碳劑一定要按比例配制,攪拌均勻,卻除表面的污物。
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