滲硼,是滲鍍品種,欲滲入的元素為硼。滲硼層有優異的耐磨性、較好的耐蝕性和抗高溫氧化性,像沖壓、拉絲等模具如果滲硼可以將使用壽命提高。但有模材學院的朋友就疑惑了,模具鋼材滲硼后是否可以進行淬火處理呢?不急,跟著小編一起來了解一下吧。
模具鋼材滲硼后可進行淬火處理。
雖然滲硼后模具表面形成硬度很高的硼化物層,提高了模具表面的強度、硬度與耐磨性,但如果心部力學性能較低,就不能有效地支承滲硼層,就不能使滲硼層發揮應有的力學性能,那么,提高模具使用壽命的效果是不佳的。
淬火并不改變滲硼層相組織,只改變心部組織。后續淬火不僅可以改善心部組織,提升滲硼層力學性能,而且,對滲硼層提供強有力的強度與硬度支撐,保證滲硼層力學性能的充分發揮,不致使滲硼層與心部之間產生懸殊過大的硬度差,而導致滲硼層剝落,從而進一步有效地改善滲硼層的力學性能,這將更有利于提高模具的使用壽命。
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其中應用很廣的是固體法和非電解型的熔鹽法滲硼工藝。
前者適用于幾何形狀復雜,包括帶有小孔、螺紋和盲孔的零件;后者處理幾何形狀簡單而滲硼后需作淬火以提高基體強度的零件。
固體滲硼
中、小零件整體滲硼采用粒狀和粉末狀介質,大件及局部滲硼采用膏劑。這些介質均由供硼劑(可分別用B4C、B-Fe、非晶態硼粉)、催滲劑(KBF4、NH4Cl、NH4F等)以及調節活性、支承工件的填料(Al2O3、SiC、SiO2等)組成。滲硼可在650-1000℃進行,常用850-950℃,保溫2-6h,不同鋼種可獲得50-200um深的滲硼層。
鹽浴滲硼
所用鹽浴有:以硼砂為基,添加5%-15%氯化鹽的鹽浴;以氯化鹽為基添加B4C或再加SiC的鹽浴。粘附于工件上的鹽垢在處理后,甚至直到淬火后仍可局部殘存,應仔細清洗干凈。
滲硼劑活性較高時,形成雙相型(FeB+Fe、B)滲硼層。適當降低活性,可獲得Fe、B單相層。含有鉻、鉬、鎳、鎢、鈦等元素的合金鋼形成合金化的硼化物(Fe,M)B和(Fe,M)2B。化合物層之下為硼在鐵素體和滲碳體中的固溶體a(B)和Fe3(C,B)。滲硼層硬度高(達1300-1800HV),耐磨性比滲碳、淬火層高3倍以上,且加熱至700℃仍維持HV900以上的高硬度。在硫酸、稀鹽酸、醋酸、堿和海水中,滲硼層的耐蝕性與不銹鋼相近。
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