化学渗剂是含有被渗元素的物质。被渗元素以分子状态存在,它必须分解为活性原子或离子才可能被钢件表面吸收及固溶,很难分解为活性原子或离子的物质不能作渗剂使用。例如普通渗氮时不用氮而用氨,因为氨极易分解出活性氮原子【N】:
2NH→3H2+2【N】根据化学反应热力学,分解反应产物的自由能必须低于反应物的自由能,分解反应才可能发生。
但仅满足热力学条件是不够的,在生产中实际应用还必须考虑动力学条件,即反应速度;提高反应物的浓度和反应温度,虽然均可加速渗剂的分解,但受材料或工艺等因素的限制。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。
分级淬火
工件在低温盐浴或碱浴炉中淬火,盐浴或碱浴的温度在Ms点附近,工件在这一温度停
留2min~5min,然后取出空冷,这种冷却方式叫分级淬火。分级冷却的目的,是为了使工
件内外温度较为均匀,同时进行马氏体转变,可以大大减小淬火应力,防止变形开裂。分
级温度以前都定在略高于Ms点,工件内外温度均匀以后进入马氏体区。现在改进为在略 低于 Ms 点的温度分级。实践表明,在Ms
点以下分级的效果更好。例如,高碳钢模具在 160℃的碱浴中分级淬火,既能淬硬,变形又小,所以应用很广泛。