1.固体渗铬

1.固体渗铬

(1)固体渗铬工艺

1)模具零件的固体渗铬是在渗铬罐内进行的,渗铬罐用不锈钢或耐热钢制成。模具工件渗铬前需除净其表面油污、锈斑后与渗剂一起放入罐中,工件间距大于1mm,模具装箱后,先盖上内层箱盖,经300℃烘烤40~60min,使NH4 Cl部分分解,排除渗罐内残留空气,然后立即用水玻璃耐火泥封住内层箱盖,并在80℃以下烘干,内、外层间用铸铁屑填满,以减少和防止渗剂和试样氧化,再以耐火泥封好外层箱盖。

2)模具工件罐密封后在电炉中升温,于200℃左右焙烘,缓冷后再次加固密封,升温到950~1000℃,并保温5~10h,然后随炉冷至600℃,将工件罐取出空冷,到室温后取出工件可用加热的Na2 CO3液体清洗。需热处理的模具重新加热淬火。渗铬层厚度为0.02~0.04mm,表面硬度为1300~1500HV。

(2)固体渗铬剂

固体颗粒渗铬剂市场上有供应,铬铁粉的粒度和Al2 O3粉的粒度均为0.075~0.150mm。但渗铬剂一般都是自行配制,目前常用的配方(质量分数)为:50%铬粉,2%氯化铵,48%氧化铝。使用前氧化铝粉需经1100~1200℃焙烘。市场上销售的颗粒状渗铬剂是上述三种成分混匀后加入粘结剂制成的颗粒,低温烘干,使用时比自配的粉末方便,劳动条件也较好。粉末渗铬剂可重复使用,但重复使用时,需外加质量分数为20%的NH4 Cl与质量分数为5%~15%的新剂料。固体渗铬的工艺与配方见表9-16。

表9-16 固体渗铬的工艺与配方(https://www.daowen.com)

图示

(3)固体渗铬的应用

固体渗铬层厚、无孔、与基体结合牢固,渗层光洁、致密,且可以在形状复杂的工件上得到均匀的渗层。模具经渗铬后寿命可显著提高。

3Cr2W8V钢热作模具1050℃×15h渗铬,渗铬后550℃×1h预热,1050℃加热后淬入热油,冷至100~200℃后用沸腾的Na2 CO3液体清洗1h。上冲头于550℃×3h(冲头顶部先于650℃×0.5h回火)空冷到室温后再180℃×2h回火,下模650℃×3h回火。模具使用寿命较常规热处理提高7~8倍。