这是一份渗碳相关经验的干货！

2022/12/09

渗碳件开裂

缺陷产生原因：

1．冷却速度过慢，组织转变不均匀  

2．合金钢渗后空冷，在表层托氏体下面保留一层未转变奥氏体在随后冷却或室温放置时， 转变成马氏体，比容加大，出现拉应力

3．第一次淬火时，冷却速度太快或工件形状复杂]

4．材质含提高淬透性的微量元素（Mo、B）太多等

对策：  

1．渗后减慢冷却速度，使渗层在冷却过程中完全共析转变  

2．渗后加快冷却速度，得到马氏体+残余奥氏体。松弛内层组织转变产生的拉应力

3．淬火开裂应减慢冷却速度、含微量元素作工艺试验，或提高淬火介质温度

高合金钢氢脆

缺陷产生原因：  

1．炉气中含氢太高  

2．渗碳温度太高利于氢扩散  

3．渗后直接淬火，氢来不及析出以过饱和状态存在于钢中

对策：

1．渗碳后缓慢冷却  

2．直接淬火后，迅速在250ºC以上回火  

3．零件出炉前停止供给渗剂，通入氮气排氢后，直接淬火

渗层碳浓度低

缺陷产生原因：  

1．炉内碳势低，温度低，滴量少，炉子漏气

2．工件表面形成碳黑或被炭黑覆盖，装炉量太多  

3．炉子气氛不均匀，炉压太低，使炉子局部造成死角

4．工件间距离太小，炉子循环不畅

5．渗后冷却时脱碳

对策：  

1．渗碳时，经常检查炉温、渗剂滴量

2．注意炉气、炉压  

3．防止炉子漏气和风扇停转、反转

4．工件之间距离大于1cn  

5．经常烧碳黑，清理炉内积炭，渗后入冷却井冷却，在井中倒煤油或甲醇保护

渗碳层过厚

缺陷产生原因： 

1．渗碳温度太高，保温时间太长

2．滴量过大，炉内碳势高

3．试样检验不准

对策：

1．针对原因，采取工艺措施  

2．渗层超过图样上限要求，不合格，但与图样规定相差0.05mm时，可以仲裁合格或申请回用

渗碳件畸变过量

缺陷产生原因：

1．渗碳时装炉方法或夹具选择不当  

2．渗碳温度太高，炉气、炉压不均和不稳定

3．直接淬火温度过高

4．不适当安排两次淬火  

5．加热方式不当，淬火剂及冷却方式不当

6．淬火返修次数太多  

7．零件上渗碳层的浓度和深度不均匀，淬火时造成无规则翘曲  

8．工件形状复杂，壁厚不均匀，有的面渗碳，有的面不渗碳或少渗碳

对策：  

1．长杆状件应垂直吊放，平板零件要平放，零件在夹具上要平稳不能受预应力，出炉操作要平稳、炉温要适当  

2．直接淬火应预冷，尽量用一次淬火代替二次淬火，正确选择热处理工艺

3．预先留出机加工余量

渗碳速度很慢

缺陷产生原因：

1．温度过低  

2．渗剂太多，零件表面积炭

3．渗剂含硫量过多  

4．风扇轴承用MoS2润滑，润滑油进入炉内，使硫增加

5．风扇轴承漏气、氧气进入炉中

6．风扇轴冷却水渗漏入炉

对策

针对缺陷采取相应措施  

渗碳件淬火后表面剥落

缺陷产生原因：  

1．固体渗碳剂活性过分强烈

2．渗碳温度过高，大量碳原子渗入工件表面来不及扩散，过渡不好形成表面碳浓度过高

对策：  

1．将高碳势件在保护气氛中（碳势（体积分数）为0.8%）加热2~4h，以减少表面碳浓度  

2．也可将此件在质量分数为3%~5%的苏打和木炭中加热至920~940ºC，保温2~4h，以减少表面碳浓度  

零件上出现玻璃状凸瘤

缺陷产生原因：  

1．固体渗碳时，渗碳中由于SiO2质量分数2%以上所致  

2．SiO2高温和Na2CO3作用，生成玻璃状物质粘附在工件表面，形成凸瘤

对策：

1．固体渗碳时，渗剂应纯净

2．旧渗碳剂彻底筛去尘埃  

3．去除渗剂中砂石及封口用耐火粘土

渗碳件出现反常组织（游离铁素体，游离渗碳体或网状铁素体在二次渗碳体周围）

缺陷产生原因：

1．钢中和渗碳介质中含氧量过高所致，使淬火时出现软点使耐磨性降低

2．渗碳剂应干燥去水分

对策： 

1．适当提高淬火温度延长保温时间，使组织均匀化

2．选用淬火烈度大的淬火介质

过热

缺陷产生原因：

1．渗碳时过势或淬火加热时过势，使晶粒长大，脆性增加  

2．渗碳时过势，不但表层含碳量增加，同时碳化物也增加，出现莱氏体

对策：  

1．采用正火，使晶粒细化  

2．盐炉加热淬火，工件不能紧靠电极

3．检查仪表是否失灵