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最近厂里接了批耐磨件,用的45钢,想试试粉末渗硼。用的是硼砂+碳化硼+碳化硅的配方,炉温定的900度,保温了5个小时。
结果出炉空冷后,表面看着是灰黑色的,但是拿钳子稍微一磕,边缘和尖角的地方就掉渣,甚至成片剥落。金相打出来看,齿状结构是有的,但感觉就跟基体没长在一起一样。是不是冷却方式不对啊?还是说45钢本身就不适合渗硼,非得用淬火打底才行?
45钢渗硼直接空冷肯定掉渣。渗硼层硬度能到HV1500以上,但45钢本身淬透性差,你900度出炉空冷,表面是硬壳,里面是软骨头,热应力一拉扯或者稍微受点力,这层皮必然剥落。正确做法是渗硼保温结束出炉后,直接淬火。别出罐空冷,开罐后立马下水或者油冷,让基体有个马氏体支撑住表面的硼化物层。淬完之后再做个180-200度的低温回火去应力,这样结合力就完全不一样了,随便磕不掉。
45钢做渗硼本身就是个坑。这料子含碳量低,淬火硬度和心部强度都跟不上,就算你渗硼后直接淬火,遇到重载荷照样连皮带肉掉。厂里真要干耐磨件,起码换40Cr,最好是42CrMo,渗硼之后直接油淬,基体强了这层才有意义。另外你900度保温5小时,45钢晶粒早就粗大得没边了。
你那个粉末配方里碳化硼和碳化硅的比例具体是多少?密封是怎么做的?如果是用耐火泥封的箱体,漏气进去了氧,表面形成的三氧化二硼也会导致起皮。