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最近厂里接了个小活,要求304不锈钢做渗硼。我以前没弄过这种奥氏体钢的渗硼,直接套的平时45钢的工艺温度,大概900度保温了4个小时,用的是粉末法。
出炉清理完之后打维氏硬度,发现根本没起来,也就三百多四百的样子,用锉刀还能锉动,肯定是发软了。不知道是我温度给低了,还是304这种材料本身就难渗,这到底是怎么回事,后续该怎么调?
304是奥氏体不锈钢,表面有一层致密的氧化膜,你直接按45钢的工艺去干肯定不行。粉末渗硼的话,900度其实温度够了,问题大概率出在前期处理和活化上。你渗硼前有没有除掉表面的钝化膜?304渗硼前必须经过酸洗或者喷砂把那层氧化铬去掉,不然硼原子根本渗不进去。另外,渗剂里的活化剂比例可能也不对,奥氏体钢渗硼需要的活化剂(比如氟硼酸钾)比碳钢要高。建议你把工件重新喷砂,渗剂里活化剂加到5%左右,温度降到850-880度保温5-6小时再试一次,注意出炉后别急着水冷,空冷就行,不然容易裂。
304做渗硼基本没啥意义,渗层极薄而且特别容易脆裂。就算你渗进去了,表面硬度能到个1200-1500HV,但是底下没有硬度梯度支撑,一受压直接就塌了。你们厂非要搞这个的话,不如直接去镀硬铬或者做PVD,成本低还稳当,渗硼对304纯粹是吃力不讨好。
你打硬度的时候载荷选的多少?渗硼层一般也就十几个微米,如果载荷用大了直接就打到基体上了,测出来肯定全是软的。