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刚调到热处理车间没多久,以前在机加工那边,渗碳渗氮还稍微懂点皮毛,现在碰上渗硼完全懵了。
看工艺卡上写的什么硼砂、碳酸钠、碳化硼,还有供硼剂啥的。我就想问下这渗硼的原理到底是咋回事,硼原子在高温下是咋跑到铁里面的?它和渗碳的扩散机制一样吗,那层特别硬的硼化物到底是怎么一层层长出来的,求通俗点讲讲。
一般温度在850-950度之间,你配方里的碳化硼或者氟硼酸钾这些供硼剂会分解,释放出活性[B]原子。这玩意和渗碳不一样,碳是先溶进奥氏体晶格里再往里走,硼原子因为和铁亲和力太强,一接触表面就直接发生化学反应生成铁硼化合物了,这叫反应扩散。生成物主要是两种,外层是FeB,里面是Fe2B,呈指状楔入基体。FeB硬度能到HV1800-2000,但是太脆了,容易剥落,所以实际干活里都想办法控制气氛或者后期处理,尽量只拿Fe2B单相,或者把表面的FeB弱化掉。扩散速度极慢,保温四五个小时,层深也就0.1到0.2mm左右。
你那工艺卡上的配方不对吧,固体渗硼一般用的是硼砂加碳化硅做还原剂,碳化硼太贵了小厂根本不用。你这个连基本的还原反应都没搞清楚,硼砂里的硼是被硅还原出来的,不是碳化硼直接分解的。
你们这批活是什么材质?45钢还是Cr12MoV?做之前调质态还是正火态,这个你弄清楚没,材质不对渗层很容易起皮。