QPQ氮化盐的配比是如何确定的?
时间:2025-03-04 08:25:44 点击次数:
QPQ 氮化盐的配比确定主要考虑以下几个因素:
- 钢材类型:不同的钢材含碳量、合金元素种类和含量不同,对氮的吸收和反应能力有差异。如对于中碳钢,一般氰酸根(CNO⁻)含量可控制在 33%-37%;而对于奥氏体不锈钢,为在不降低耐蚀性前提下提高表面硬度,可能需要将 CNO⁻含量提高到 36%-45%。
- 材料特性:若材料要求高耐磨性,可适当增加能产生活性氮原子的成分比例,如提高氰酸盐含量;若材料对抗蚀性要求极高,除了保证氮化效果的成分外,还需考虑添加有助于形成致密氧化膜的成分,如碳酸盐等。
- 处理温度:温度较低时,氮化盐的流动性和反应活性降低,为保证渗氮效果,需调整配比。如在 410℃处理 304 不锈钢,要得到 10μm 以上渗层且处理时间在 10h 以内,需保证氰酸根浓度在 41% 以上。
- 处理时间:处理时间短,需要较高的活性氮原子浓度来保证渗层厚度和质量,可适当提高氰酸盐等成分含量;若处理时间长,可适当降低这些成分比例,以避免渗层过度生长或出现疏松等缺陷。
- 耐磨性要求:希望提高耐磨性时,可增加能形成高硬度氮化物的成分,如提高氰酸盐含量,使金属表面形成更多、更厚的高硬度化合物层,还可添加一些有助于细化晶粒、提高硬度的元素或化合物。
- 抗蚀性要求:为增强抗蚀性,一方面要保证氮化形成的化合物层致密,另一方面要使表面形成良好的氧化膜。除了氰酸盐提供氮化作用外,还需适量的碳酸盐等帮助形成氧化膜,提高表面的钝化效果。
- 借鉴已有经验:参考前人的研究成果、相关技术资料以及企业在实际生产中的成功案例,了解类似材料和工艺条件下的氮化盐配比情况,作为初步的参考依据。
- 开展试验验证:通过正交试验等方法,设计不同配比的氮化盐进行试验。在相同的工艺参数下,对处理后的工件进行渗层厚度、硬度、耐磨性、抗蚀性等性能测试,根据测试结果分析不同配比的优缺点,确定最佳或较优的配比方案。