JBT4218-1994硼砂熔鹽滲金屬.pdf

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1、J36JB/T4218－1994硼砂熔鹽滲金屬1994-10-25發(fā)布1995-10-01實施中華人民共和國機械工業(yè)部發(fā)布中華人民共和國機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T4218－1994硼砂熔鹽滲金屬1主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋼件在硼砂熔鹽中滲鉻、釩或鈮的基體材料、設(shè)備、滲劑、滲金屬工藝及后處理、滲層質(zhì)量檢驗及安全技術(shù)等基本要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于要求表面耐磨、耐蝕的鋼或鑄鐵成品及待拋光的半成品工件，不適用于待磨削加工的工件。2引用標(biāo)準(zhǔn)GB6492金屬和非金屬覆蓋層橫截面厚度顯微測量方法GB9451鋼件薄表面總硬化層深度或有效硬化層深度的測定

2、GB9790金屬覆蓋層和其他有關(guān)覆蓋層維氏和努氏顯微硬度試驗JB3814鋼的淬火回火處理JB4406熱處理安全技術(shù)的一般規(guī)定3術(shù)語3.1硼砂熔鹽滲金屬將鋼件置于以硼砂為基，含有鉻(釩、鈮)等氧化物及還原劑或鐵合金的介質(zhì)中，在一定溫度下加熱并保持適當(dāng)時間，通過反應(yīng)產(chǎn)生活性鉻(釩、鈮)等碳化物形成元素，使金屬滲入鋼件表面并與基材中的碳相互擴散化合形成碳化物層的過程。3.2硼砂熔鹽滲金屬劑將脫水硼砂、被滲金屬的氧化物和還原劑，按一定的順序及比例在高溫下熔制而成；或在熔融硼砂中加入粒度為0.08～0.18mm的滲入金屬或合金粉末。為提高滲

3、入速度，可加入適量活化劑。3.3滲金屬層深度由表面垂直測至與基體交界面的整個碳化物層的深度。4硼砂熔鹽滲金屬基體材料含碳量大于0.3%的碳素鋼以及含碳量大于0.2%的合金鋼原則上都適用。材質(zhì)中碳含量較高更有利于形成碳化物層。鑄鐵適用于本方法，高合金不適用于本方法。5滲金屬設(shè)備5.1熔融硼砂具有熔解金屬氧化物的特性，加熱設(shè)備采用外熱式坩堝電阻爐。5.1.1坩堝采用最高使用溫度可達1050℃的耐熱鋼制作。5.1.2坩堝直徑小于或等于250mm時，測溫?zé)犭娕贾糜谯釄逋獗?；若直徑大?50mm，應(yīng)增設(shè)直接插入鹽浴的測溫?zé)犭娕?。機械工業(yè)部1

4、994-10-25批準(zhǔn)1995-10-01實施1JB/T4218－19945.1.3坩堝有效加熱區(qū)內(nèi)的溫度偏差應(yīng)能控制在±15℃范圍內(nèi)。5.1.4爐膛底部設(shè)溢鹽孔以備坩堝滲漏時排出鹽液。5.1.5坩堝上方應(yīng)有隔熱爐蓋。5.1.6滲金屬爐電熱體與坩堝外壁距離應(yīng)保持50～150mm的間距。浴面應(yīng)低于最上一圈電熱體15～25mm。5.1.7坩堝深度大于400mm，直徑大于250mm時，坩堝底部應(yīng)有支承或加強筋。5.1.8定期吊出坩堝檢查燒損情況。5.2應(yīng)配備包括熱電偶、補償導(dǎo)線、溫度指示與溫度控制的裝置。5.2.1在滲金屬過程中，溫度控

5、制裝置控溫精度應(yīng)達到±5℃范圍。t5.2.2溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)綜合誤差要求在溫度大于400℃時為±℃（t為預(yù)定加熱溫度）。1005.2.3測溫電偶、溫度指示儀表應(yīng)定期校準(zhǔn)。6滲金屬劑6.1新配滲劑中鉻（釩）的含量應(yīng)分別≥5%；鈮含量≥4%；金屬氧化物≤1%。6.2連續(xù)工作過程中應(yīng)不斷補充工件帶出的鹽。鹽浴中鉻（釩、鈮）含量應(yīng)≥1.5%，金屬氧化物應(yīng)≤2%。6.3鹽槽中金屬氧化物超出6.2條規(guī)定時，根據(jù)氧化物含量，可加入適量還原劑（與氧親和力大于鉻、釩、鈮的金屬或化合物）予以調(diào)整。底部出現(xiàn)沉渣時應(yīng)于950℃以上空載保溫2～3h，然后降到8

6、50℃以下?lián)圃?滲金屬工藝及后處理7.1滲金屬前的準(zhǔn)備7.1.1根據(jù)圖樣的要求，確定工藝參數(shù)。7.1.2工件的外觀，不應(yīng)有銹跡、碰傷和裂紋等缺陷。7.1.3按工件的形狀確定吊具，對裸露于空氣中的吊具宜采用Ni–Cr不銹鋼制作。7.1.4調(diào)整熔鹽成分，使其符合6.1條、6.2條的規(guī)定范圍。7.2滲金屬工藝7.2.1滲金屬溫度為850～950℃，保溫時間為3～6h，具體參數(shù)視技術(shù)要求而定。7.2.2鹽浴達到預(yù)定溫度并攪拌均勻后，將經(jīng)過烘干、預(yù)熱的工件置于坩堝的有效加熱區(qū)內(nèi)。7.2.3鹽浴溫度達到預(yù)定溫度時，開始計算保溫時間。7.2.

7、4形狀復(fù)雜或重要件在滲金屬過程中應(yīng)經(jīng)常攪動鹽浴，使浴溫和成分均勻。7.3后處理7.3.1符合工藝要求的工件，于滲金屬保溫結(jié)束后直接淬火，冷卻方式視鋼材而定。7.3.2工件的淬火加熱溫度高于滲金屬溫度時（如Cr12型冷作模具鋼），可在保溫結(jié)束后隨爐升溫至淬火溫度，均溫后直接淬火。綜合力學(xué)性能要求較高、晶粒長大傾向大的工件，若滲金屬溫度高于淬火溫度時，應(yīng)經(jīng)空冷、清洗后重新加熱淬火。7.3.3不需要淬火的工件，于滲金屬保溫結(jié)束后空冷。2JB/T4218－19947.3.4用沸水將工件表面殘鹽清洗干凈。7.3.5重新加熱淬火的滲金屬件的淬

8、火加熱、回火及冷卻設(shè)備應(yīng)符合JB3814的有關(guān)規(guī)定。大件推薦選用保護氣氛或真空爐加熱。8滲層質(zhì)量檢驗8.1表面狀況目視檢查無剝落、裂紋等缺陷。8.2表面色澤：碳化鉻呈銀白色，碳化釩呈淡黃色、鐵灰色，碳化鈮呈金黃色。8.3表面硬度按照GB9790中規(guī)