氮碳共渗与渗碳（氮碳共渗QPQ质量检验及缺陷解决方案）

1. 质量检验项目

1.1外观

铁素体氮碳共渗件的颜色为：氧化发黑工件表面呈黑色或蓝黑色，不进行氧化发黑的工件表面呈灰色。

检验方法：在500-Lx的照度下，肉眼观察表面颜色应比较均匀一致，不得有明显的花斑、锈迹、发红。不要在室外强烈阳光下检查工件外观。对于有粗糙度要求的则要用粗糙度仪检验。

1.2硬度、有效硬化层深度

用相同材料、经相同预先热处理的试样，与工件一起盐浴铁素体氮碳共渗处理后检验渗层显微硬度和深度。有效硬化层深度规定检验，对于小件可以实物取样。

盐浴铁素体氮碳共渗件的表面硬度与该链接材料的合金元素有关，常见盐浴铁素体氮碳共渗件的表面硬度，深度见下表：

1.3抗蚀性

用10%CuSO4溶液滴试工件非棱角处，30min不析出铜，即表示有致密的Fe3O4氧化膜、渗氮层完整，防锈能力满足要求。也可以按国家标准检验：用脱脂棉球，9.2N的压力均匀来回摩擦20次以上不露底色为合格；在干燥后未浸油的试片上滴3%CuSO4溶液，20s不出现红色斑点为合格。必要时也可以按国家标准盐雾试验检验。

2：工艺质量问题和解决方案

2.1渗层硬度测量数值偏低

产生原因

1）测量方法有问题。

2）氮化盐浴氰酸根含量过低，氮化温度低或保温时间短，造成渗层深度浅。

3）表面疏松层过厚，化合物层太薄。

解决方法

1）添加调整盐，提高氮化盐浴的氰酸根含量，适当提高氮化温度或延长保温时间。

2）彻底清除氮化炉炉渣。

2.2渗层薄或渗层不均匀。

产生原因

1）工件表面脱脂不彻底，表面有锈迹、有杂物。

2）工艺规范不当或执行不当，氰酸根含量低，氮化温度低或保温时间短。

3）化合物层外面疏松层太厚，化合物层只占渗层的小部分。

解决方法

1）彻底清洁工件表面，彻底脱脂，必要时可以手工逐件擦洗。

2）调整氮化规范或改进操作，提高氮化盐浴中的氰酸根含量，提高氮化温度或延长保温时间。

3）彻底清除氮化炉炉渣，这样可以减少疏松层的厚度或采用其他措施来减少疏松层的厚度。

2.3化合物层疏松严重（占总渗层深度的1/2以上）

产生原因

1）氮化炉中的沉渣或极细的粒状悬浮渣太多。

2）氮化盐浴第一次化盐后，时效保温时间不够，盐浴成分尚未均匀。

3）氮化温度过高或保温时间过长，或氮化盐浴中氰酸根含量过高。

解决方法

1）先用捞渣勺捞出氮化炉底部粗渣，然后用除渣器彻底除渣。

2）第一次熔化盐浴应时效4h以上再使用，调整盐加入量应适当。

3）氮化盐浴中氰酸根含量适当下调，适度降低氮化温度缩短保温时间。

2.4工件表面发红

产生原因

1）工件从氮化炉出来，进入氧化炉之前在空气中停留过久。

2）预热时间太长或预热温度过高。

3）氧化盐浴中Fe2O3含量过高，盐浴发红。

解决方法

1）工件从氮化炉出来滴完盐后应尽快进入氧化炉。

2）控制工件预热温度和保温时间，使工件预热后的颜色不呈黑色。

3）去除氧化盐浴中的沉渣，并采用氧化盐的专用活化工艺方法，使氧化盐浴恢复正常颜色。

2.5工件变形较大

产生原因

1）工件装卡方式不对。

2）预热不充分。

3）出氧化炉后清洗过早。

解决方法

1）细长工件和薄件应垂直装卡，大量生产时最好采用专用卡具，防止平面间接触及工件堆积安装。

2）提高预热温度，延长预热时间。特别是容易变形的零件，可以采用随炉温方法预热，预热应充分。

3）必要时工件出氧化炉以后可冷到室温再清洗。

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