金属材料渗碳淬火工艺综述

1、金属材料渗碳淬火工艺综述摘要：渗碳与淬火在金属材料热处理中占有很重要的地位，渗碳是目前机械制造工业中应 用最广泛的一种化学热处理方法，能提高材料的耐磨性和疲劳强度；淬火是热处理工艺中最重要，也用途最广泛的工序，能显著提高金属材料的强度和硬度。关键词：渗碳，淬火，耐磨性，强度，硬度1、渗碳工艺1.1、 渗碳原理将低碳钢件放入渗碳介质中，在850950 C加热保温，使活性碳原子渗入钢件表面并获得高渗碳层的工艺方法叫做渗碳。齿轮、凸轮、轴类等许多重要机械零件还有模具经过渗碳及随后的淬火并低温回火后，可以获得很高的表面硬度、 耐磨性以及高的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度，而心部仍保持低碳，具有良好的塑性和

2、韧性，因此处理后的材料既能承受磨 损和较高的表面接触应力及冲击负荷的作用。渗碳属于化学热处理， 过程由分解、吸附和扩散三个基本过程组成，发生的化学反应如下：2C8 C + CO2Fe+ C1 - FeCCH- C + 2H21.2、 渗碳分类根据渗碳剂的不同， 渗碳方法有固体渗碳、气体渗碳和离子渗碳。常用的是前两种，尤其是气体渗碳应用最为广泛。固体渗碳是将低碳件放入装满固体渗碳剂的渗碳箱中，密封后送入炉中加热至渗碳温度保温，以便活性碳原子渗入工件表层。固体渗碳剂由一定颗粒度的木炭加碳酸盐混合而成。渗碳温度一般为 900930C,渗碳保温时间视层深要求确定，一般需要十几个小时。固体 渗碳加热时间

3、长，生产效率低，劳动条件差，渗碳深度及质量不易控制。气体渗碳是把零件放入含有气体渗碳介质的密封高温炉中进行碳的渗入过程的渗碳方 法。这种渗碳方法通常是将煤油或丙酮等液态碳氢化合物直接滴入高温渗碳炉中，使其热裂分解为活性碳原子并渗入零件表面。气体渗碳温度一般为920950 C。气体渗碳工艺过程通常可划分为升温排气、渗碳 （包括强渗和扩散）、降温冷却三个阶段，如图 1所示:92095030-60升温排气F1渗碳护散空冷或 冷却坑冷却时间/仇in图1井式炉滴注式气体渗碳工艺过程1.3、 渗碳优化为了充分发挥渗碳层的作用，使零件表面获得高硬度和耐磨性，心部保持足够的强度和韧性，金属材料在渗碳后必须进行

4、热处理,进行预冷、淬火、低温回火处理。渗碳件经淬火 丽氐温回火后，表层组织为高碳细针状回火马氏体组织加细粒状渗丽及少量残余奥氏体,硬度为5862HRC2、淬火工艺2.1、 淬火简介将钢加热至临界点 AC3或Aci以上一定温度，保温后以大于临界冷却速度的速度的冷却得到马氏体（或下贝氏体）的热处理工艺叫做淬火。 淬火的目的就是为了使它的组织全部或大部转变为马氏体，获得高硬度，然后在适当温度下回火，使工件具有预期的性能。淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辐、渗碳零件等）。通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性及疲劳强

5、度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用 要求|钢铁工件在淬火后具有以下特点：得到了马氏体、贝氏体、残余奥氏体等不平衡 （即有急定）组织。存在较大内应力。力学性能不能满足要求。因此,钢铁工件淬火后一般 都要经过回火。2.2、 淬火温度的选择淬火加热温度的选择应以得到均匀细小的奥氏体晶粒为原则，以便淬火后获得细小的马氏体组织。淬火温度主要根据钢的临界点确定，亚共析钢通常加热至Ac以上3050C；共析钢、过共析钢加热至 Ag以上3050 C。对于低合金钢，淬火温度亦应根据临界点Aci或AQ确定，考虑合金元素的作用，为了加速奥氏体化，淬火温度可以偏高些，一般为Aci或Ac3以上

6、50100C。高合金工具钢含有较多强碳化合物形成元素，奥氏体晶粒粗化温度高，则可以采取更高的淬火加热温度。45钢、A3钢，这两种都属于亚共析钢，45钢的Ac3值是790C , A3钢的AC3值是810 C, Cr12的Ac3值是900C。45钢的淬火温度应该在 810c到840c之间；A3钢的淬火温度在 840c 到890c之间；Cr12的淬火温度在 930c至ij 980c之间。2.3、 淬火介质钢从奥氏体状态冷至 Ms点以下所用的冷却介质叫淬火介质。介质冷却能力越大，钢的冷却速度越快，越容易超过钢的临界淬火速度，则工件越容易淬硬，淬硬层的深度越深。常 用的淬火介质有水、盐水或碱水溶液及各种

7、矿物油等。以上介质各有优缺点。水的冷却能力大，但冷却特性不好；由冷却特性好，但冷却能力又低。45钢、A3钢CN2的Ms点都是220C。2.4、 淬火方法选择适当的淬火方法同选择淬火介质一样，可保证在获得所要求的淬火组织和性能条件下尽量减小淬火应力，减少工件变形和开裂趋向。常用的淬火方法有单液淬火、双液淬火、 分级淬火和等温淬火。3.1、 模具热处理方式模具材料主要为45#钢、A3钢，也有不少用的是 Cr12合金。采用的热处理方式是碳氮 共渗一淬火（淬火介质是盐水或淬火油）一低温回火。钢的碳氮共渗：碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。习惯上碳氮共渗又称为氧化，目前以中温气体碳氮共渗和低温气

8、体碳氮共渗（即气体软氮化）应用较为广泛。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度，耐磨性和疲劳强度。低温气体碳氮共渗以渗氮为主，其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。3.2、 热处理常见的问题在热处理常见的问题是模具出现变形、开裂的情况。模具热处理后变形和开裂的主要原因：（1）、材质问题：S、P、Si等元素含量超过国家标准，或气孔、氧化物夹杂过多，都是导致热处理后模具开裂的主要原因。（2）、热处理操作工艺的问题：淬火时，工件温度、零件形状、是否及时回火，都会导致零 件开裂。（3）、模具设计不合理。（4）、工人操作不当。3.3、 主要材料45#的热处理工艺1）对热处理设备及相应设施进行检查。检查

9、循环水系统是否畅通无阻，箱体密封圈是否 完整，确认达到要求后，按下列程序进行操作。2）从动力配电柜给井式渗碳炉送电。3）合上渗碳炉控制柜空气开关。4）设定渗碳炉温度（870C）。5）打开循环水系统。6）当炉温升至300 c时启动风机。7）当温度升至780 C,滴入酒精进行排气，7090滴/分钟。8）炉温升至870±10C时，炉内废气排尽，方可工件装炉。9）装炉后酒精滴入量 120160滴/分钟，快速排气，废气排尽后改为7090滴/分钟.10）炉温升至870c时，匀温0.5小时，关闭酒精。11）进入强渗阶段：煤油 100150滴/分钟,三乙醇氨 4070滴/分钟,压力 120210 m

10、m水柱，强渗 9小时，降温至850° C进入扩散阶段。12）扩散阶段：煤油4080滴/分钟,三乙醇氨 5080滴/分钟,压力60120mm水柱。 扩散时间为3小时。13）扩散阶段结束后，停止加热，出炉淬火。100c时，关闭循环水.14）工件全部出炉后，盖上炉盖，炉温自然降温至15）附碳氮共渗工艺图，如图 2所示。图2 45#钢碳氮共渗工艺图执行此工艺之后，模具的硬度达到了60HRCA上，耐磨性和抗断裂性能都有很大提高，明显提高了模具的寿命。3、结论渗碳淬火在模具制造、机械制造等许多行业起到了非常重要的作用。长期的生产实践中采用的碳氮共渗一淬火 （淬火介质是盐水或淬火油） 一低温回火的

11、热处理工艺取到了显著的 效果，提高了模具的寿命，使模具的耐磨性、疲劳强度、抗压强度都有了很大的提高。参考文献1）崔忠圻主编，金属学与热处理 .机械工业出版社 2007年2）简明热处理手册编写组，简明热处理手册.北京出版社1985年3）热处理学会编写，热处理手册.机械工业出版社 2001年1一 月二月三月产品名称数量金额利润产品名称数量金额利润产品名称数量金额利润合计合 计合 计四月五月六月产品名称数 量金 额利 润产品名称数 量金 额利 润产品名称数 量金 额利 润合计合 计合 计下午 13 : 0017 : 00B-实行不定时工作制的员工，在保证完成甲方工作任务情况下，经公司同意，可自行安排

12、工作和休息时间。3- 1- 2打卡制度.3.1.1.1 公司实行上、下班指纹录入打卡制度。全体员工都必须自觉遵守工作时间，实行不定时工作制的员工不必打卡。3.1.1.2 打卡次数：一日两次，即早上上班打卡一次，下午下班打卡一次。3.1.1.3 打卡时间：打卡时间为上班到岗时间和下班离岗时间；3.1.1.4 因公外出不能打卡：因公外出不能打卡应填写外勤登记表，注明外出日期、事由、外勤起止时间。因公外出需事先申请，如因特殊情况不能事先申请，应在事毕到岗当日完成申请、审批手续，否则按旷工处理。因停电、卡钟（工卡）故障未打卡的员工，上班前、下班后要及时到部门考勤员处填写未打卡补签申请表，由直接主管签字

13、证明当日的出勤状况，报部门经理、人力资源部批准后，月底由部门考勤员据此上报考勤。上述情况考勤由各部门或分公司和项目文员协助人力资源部进行管理。3.1.1.5 手工考勤制度3.1.1.6 手工考勤制申请：由于工作性质，员工无法正常打卡（如外围人员、出差），可由各部门提出人员名单，经主管副总批准后，报人力资源部审批备案。3.1.1.7 参与手工考勤的员工，需由其主管部门的部门考勤员（文员）或部门指定人员进行考勤管理，并于每月26日前向人力资源部递交考勤报表。3.1.1.8 参与手工考勤的员工如有请假情况发生，应遵守相关请、休假制度，如实填报相关表单。3.1.1.9 外派员工在外派工作期间的考勤，需

14、在外派公司打卡记录；如遇中途出差，持出差证明，出差期间的考勤在出差地所在公司打卡记录；3.2加班管理3.2.1 定义加班是指员工在节假日或公司规定的休息日仍照常工作的情况。A.现场管理人员和劳务人员的加班应严格控制，各部门应按月工时标准，合理安排工作班次。部门经理要严格审批员工排班表，保证员工有效工时达到要求。凡是达到月工时标准的，应扣减员工本人的存休或工资；对超出月工时标准的，应说明理由，报主管副总和人力资源部审批。B.因员工月薪工资中的补贴已包括延时工作补贴，所以延时工作在4b时（不含）以下的，不再另计加班工资。因工作需要，一般员工延时工作4小时至8小时可申报加班半天，超过 8小时可申报加

15、班1天。对主管（含）以上管理人员，一般情况下延时工作不计加班，因特殊情况经总经理以上领导批准的延时工作，可按以上标准计加班。3.2.2.2 员工加班应提前申请，事先填写加班申请表，因无法确定加班工时的，应在本次加班完成后3个工作日内补填加班申请表。加班申请表经部门经理同意，主管副总经理审核报总经理批准后有效。加班申请表必须事前当月内上报有效，如遇特殊情况，也必须在一周内上报至总经理批准。如未履行上述程序，视为乙方自愿加班。3.2.2.3 员工加班，也应按规定打卡，没有打卡记录的加班，公司不予承认；有打卡记录但无公司总经理批准的加班，公司不予承认加班。3.2.2.4 原则上，参加公司组织的各种培

16、训、集体活动不计加班。3.2.2.5 加班工资的补偿：员工在排班休息日的加班，可以以倒休形式安排补休。原则上，员工加班以倒休形式补休的，公司将根据工作需要统一安排在春节前后补休。加班可按1: 1的比例冲抵病、事假。3.2.3加班的申请、审批、确认流程3.2.3.1 加班申请表在各部门文员处领取，加班统计周期为上月26日至本月25日。3.2.3.2 员工加班也要按规定打卡，没有打卡记录的加班，公司不予承认。各部门的考勤员（文员）负责加班申请表的保管及加班申报。员工加班应提前申请，事先填写加班申请表加班前到部门考勤员（文员）处领取加班申请表，加班申请表经项目管理中心或部门经理同意，主管副总审核，总

17、经理签字批准后有效。填写并履行完审批手续后交由部门考勤员（文员）保27日汇总交人力资源部，逾期未交的加班记录公司不予承认。3.2.3.3 部门考勤员（文员）负责检查、复核确认考勤记录的真实有效性并在每月下午 13 : 0017 : 00度。全体员工都必须自觉遵守工作时间，实行不定时工作制的员工不必打卡。3.1.2.2 打卡次数：一日两次，即早上上班打卡一次，下午下班打卡一次。3.1.2.3 打卡时间：打卡时间为上班到岗时间和下班离岗时间;3.1.2.4 因公外出不能打卡：因公外出不能打卡应填写外勤登记表，注明外出日期、事由、外勤起止时间。因公外出需事先申请，如因特殊情况不能事先申请，应在事毕到

18、岗当日完成申请、审批手续，否则按旷工处理。因停电、卡钟（工卡）故障未打卡的员工，上班前、下班后要及时到部门考勤员处填写未打卡补签申请表，由直接主管签字证明当日的出勤状况，报部门经理、人力资源部批准后，月底由部门考勤员据此上报考勤。上述情况考勤由各部门或分公司和项目文员协助人力资源部进行管理。3.1.2.5 手工考勤制度3.1.2.6 手工考勤制申请：由于工作性质，员工无法正常打卡（如外围人员、出差），可由各部门提出人员名单，经主管副总批准后，报人力资源部审批备案。3.1.2.7 参与手工考勤的员工，需由其主管部门的部门考勤员（文员）或部门指定人员进行考勤管理，并于每月26日前向人力资源部递交考

19、勤报表。3.1.2.8 参与手工考勤的员工如有请假情况发生，应遵守相关请、休假制度，如实填报相关表单。3.1.2.9 外派员工在外派工作期间的考勤，需在外派公司打卡记录；如遇中途出差，持出差证明，出差期间的考勤在出差地所在公司打卡记录；3.2加班管理3.2.1 定义加班是指员工在节假日或公司规定的休息日仍照常工作的情况。A.现场管理人员和劳务人员的加班应严格控制，各部门应按月工时标准，合理安排工作班次。部门经理要严格审批员工排班表，保证员工有效工时达到要求。凡是达到月工时标准的，应扣减员工本人的存休或工资；对超出月工时标准的，应说明理由，报主管副总和人力资源部审批。B.因员工月薪工资中的补贴已

20、包括延时工作补贴，所以延时工作在4卜时（不含）以下的，不再另计加班工资。因工作需要，一般员工延时工作4小时至8小时可申报加班半天，超过8小时可申报加班1天。对主管（含）以上管理人员，一般情况下延时工作不计加班，因特殊情况经总经理以上领导批准的延时工作，可按以上标准计加班。3.2.2.2 员工加班应提前申请，事先填写加班申请表，因无法确定加班工时的，应在本次加班完成后3个工作日内补填加班申请表。加班申请表经部门经理同意，主管副总经理审核报总经理批准后有效。 加班申请表必须事前当月内上报有效，如遇特殊情况，也必须在一周内上报至总经理批准。如未履行上述程序，视为乙方自愿加班。3.2.2.3 员工加班

21、，也应按规定打卡，没有打卡记录的加班，公司不予承认；有打卡记录但无公司总经理批准的加班，公司不予承认加班。3.2.2.4 原则上，参加公司组织的各种培训、集体活动不计加班。3.2.2.5 加班工资的补偿：员工在排班休息日的加班，可以以倒休形式安排补休。原则上，员工加班以倒休形式补休的，公司将根据工作需要统一安排在春节前后补休。加班可按1: 1的比例冲抵病、事假。3.2.3加班的申请、审批、确认流程3.2.3.1 加班申请表在各部门文员处领取，加班统计周期为上月26日至本月25日。3.2.3.2 员工加班也要按规定打卡，没有打卡记录的加班，公司不予承认。各部门的考勤员（文员）负责加班申请表的保管

22、及加班申报。员工加班应提前申请，事先填写加班申请表加班前到部门考勤员（文员）处领取加班申请表，加班申请表经项目管理中心或部门经理同意，主管副总审核，总经理签字批准后有效。填写并履行完审批手续后交由部门考勤员（文员）保管。3.2.3.3 部门考勤员（文员）负责检查、复核确认考勤记录的真实有效性并在每月27日汇总交人力资源部，逾期未交的加班记录公司不予承认。从群体上看，中专毕业生的劣势是阅历较少、知识层次相对不高；优势是学校专业设置大多贴近市场实际、贴近一线需要，且中专毕业生年青、肯吃苦、可塑性强。从个体来说，每位毕业生的优势与长项又各不相同，如有相当一部分毕业生动手操作能力较好；有些学生非常上进

23、，上学期间还同时参加了职业资格考试或自学考试。所以，在实事求是，不弄虚作假的前提下，要特别注意扬长避短，从而在竞争中取得优势， 打动聘任者。没有重点和章法的写作易使文章显得头绪不清、条理紊乱。非常热爱市场销售工作，有着十分饱满的创业激情。在 xxxX年从事现磨现煮的咖啡市场销售工作中积累了 大量的实践经验和客户资源。 与省内主要的二百多家咖啡店铺经销商建立了十分密切的联系， 并在行业中拥有广泛的业务关系。在去年某省的咖啡博览会上为公司首次签定了海外的定单。能团结自己的同事一起取得优异的销售业绩。合理分配自我介绍的时间 前文说过，自我介绍一般也就持续13分钟，所以应聘者得合理分配时间。常规安排是

24、：第一段用于表述个人基本情况，中段重点谈自己的工作经历或社会实践经验，最后展望下自己的职位理想。但如果自我介绍被要求在1分钟完成，应聘者就要有所侧重，突出最有料的一点。 在实践中，有些应聘者试图在短短的时间内吐露自己的全 部经历，而有些应聘者则是三言两语就完成了自我介绍，这些都是不明智的做法。突出和应聘职位相关的信息 自我介绍的内容不宜太多的停留在诸如姓名、教育经历等部分上，因为面试官可以在应聘者的简历上一目了然地看到这些内容。应聘者应该在自我介绍时选择一至两项跟自己所应聘的职位相关的经历和成绩作简述，以证明自己确实有能力胜任所应聘的工作职位。一个让人更有机会在面试中出彩的方法是在做一段自我介

25、绍后适当停顿。比如在 我曾在大学期间组织过有 2000人参与的大型校园活动”之后的停顿可能会引导面试官去 问那是什么样的活动呢？ "，这样做的目的是为面试的深入打下基础。一切以事实说话 在证明自己确实有能力胜任所应聘的工作职位时，应聘者可以使用一些小技巧，如介绍自己做过的项目或参与过的活动来验证某种能力，也可以适当地引用老师、同学、同事等第三方的言论来支持自己的描述。而这一切的前提是以事实为基础，因为自吹自擂一般是很难逃过面试官的眼睛的，一旦被发现掺假，基本预示着应聘者将被无情 秒杀”。2XXX年5月一至今：担任某咖啡茶品配送服务部的市场部业务员。主要负责与经销商签定经销合同、办理产品的包装、运输、保险、货款结算、售后产品跟踪、市场反馈以及开拓新的销售渠道等。负责公司新业务员的培训，在实际工作中具体指导和协调业务 员的销售工作，并多次受到公司的表扬。四季更迭，我们总会在落寞里送走一个季节，在希望里又迎来新的季节。