渗氮件畸变的影响因素

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渗氮工件具有表面硬度高，耐磨性、抗疲劳强度、耐热以及耐蚀性能好等特点。但是，由于渗氮工艺周期长，加上氮原子的深入，往往容易引起工件畸变。其因素有：

1、组织应力
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; S# O. @) L  h/ }+ J# \1 R4 s渗氮过程中氮原子渗入工件表层，使表层金属晶格常数增大，引起晶格畸变，产生体积膨胀，致使渗层对心部产生张力作用，同时心部对渗层又施加压应力，从而形成表层受压、心部受拉的组织应力，进而使渗氮件产生微量的畸变。
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2、机加工残余应力
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机加工残余应力释放会使工件产生畸变，必须去应力处理。去应力处理的温度应稍低于调质的回火温度。对于精密件，去应力处理后尽可能缓冷。
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' X  D6 C5 f" R2 s. J4 b# v5 u3、工件结构
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# e/ B, k( u. k4 ?( o% C工件的结构是影响渗氮畸变的一个主要因素。简单将，工件的对称性好，畸变就小；工件不对称，结构复杂，厚薄相差大，则会造成较大的渗氮畸变。

4、预处理
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9 P& w: z4 S& k3 ?& m渗氮工件的预处理十分关键，一般采用调质。调质时，若淬火温度低，会产生游离铁素体，增加渗氮后组织的不均匀性，成为潜在的应力源，很可能导致工件变形。若回火温度低或回火不充分，在后续渗氮过程中会因应力的释放而产生畸变，因此回火温度应高于渗氮温度20℃左右。
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& q7 J- M, N0 z+ H5、装炉方式
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工件在渗氮装炉时，若处于非自由状态，则会由于自重而产生附近应力，导致塑性变形。原则上应使工件重心通过中心，处于自由吊挂状态。若工件结构不对称，尽可能对称放置。具体工件，如细长轴类应垂直挂放；大凸轮用芯轴垂直串联，并将凸轮壁厚处朝下放置。

  Y+ v& O& h5 _& x4 }6、渗氮工艺
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' [3 T  [$ K8 N& w. F渗氮温度越高，升温和降温越快，工件的畸变倾向就越大。升温应采用阶梯式升温工艺。

7 k% t; E4 y( \2 G. K渗氮时间应控制适当，避免因渗氮时间过长而导致工件畸变。

6 O8 s/ a& u  O0 l# f炉温应均匀，误差在±5℃范围之内，否则会产生附近热应力，造成氮的分解不均，致使炉内各点氮浓度不均匀，渗氮层薄厚不一致，增大畸变。
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7、锻造和正火工艺

由于材料锻造、正火后存在魏氏组织、带状组织，会导致渗氮后工件畸变量超差，采用改善锻造和正火工艺、平放装炉、留磨削余量等措施可以控制。
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3 l1 m! L5 s) y- d  Y渗氮畸变是多种因素共同作用的反映，要综合分析和考虑各种影响因素，实施合理的控制畸变操作，才能最大限度控制神氮件畸变，达到渗氮目的。

dhzhou8888

楼主说得全面，关于预先热处理，我补充如下:
低碳钢、低碳合金钢一般经过正火处理，中碳钢、中碳合金钢要调质处理。渗氮前，调质处理件的组织级别按回火索氏体中游离铁素体数量分为5级，一般零件1～3级为合格，重要零件1～2级为合格。对于变形量要求高的工件，在精磨前要进行550～600℃去应力回火以消除机械加工应力。这一方法适用于任何氮化工艺，不能等闲视之。