表面氮化热处理加工即氮化(渗氮)工艺,是一种向钢的表面渗入氮元素的热处理工艺。
其目的在于提高钢件表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀性和疲劳强度。这种工艺可以显著改善金属材料的性能,并广泛应用于各种工业领域。
在氮化过程中,钢件首先被加热到一定温度,然后浸入含有氮气的熔盐中,在高温和高浓度的氮气环境中,氮原子渗透到钢件表面并与金属原子发生反应,形成氮化物层,氮化后的工件表层硬度高达1000~1200HV,相当于65~72HRC,这种硬度可以保持到500℃~600℃不降低,因此钢件氮化后具有很好的热稳定性。
此外,氮化层体积胀大,在工件表层形成较大的残余压应力,可以获得比渗碳更高的疲劳强度。同时,氮化物薄膜的形成使工件具有良好的耐腐蚀性能。
为了保证工件心部的性能,氮化前应进行调质处理,另外,氮化还可以与其他表面处理方法结合使用,如镀层和氮渗透等,以进一步改善材料的性能。
请注意,具体的氮化工艺参数和步骤可能会因材料种类、工件形状和性能要求的不同而有所差异,因此,在实际应用中,需要根据具体情况制定合适的氮化工艺方案。