三维焊的嫌平台进行渗氮工艺的核心目的:提高D16/D28定位孔、工作面硬度、耐磨、防锈。
一、材料与前处理
- 材质:HT250、HT300灰铸铁/球铁
- 前处理1. 去应力退火:550~600℃保温,防变形
2. 精铣/钻孔:孔系(D16/D28)加工到位
3. 清洗除油:碱洗+超声波+烘干,无油无水
二、主流工艺:气体渗氮
炉型:井式/箱式渗氮炉
介质:氨气(NH₃)
二段式工艺
1. 强渗段(500~520℃)- 氨分解率:30%~45%
- 保温:8~12h
- 形成高氮化合物层(白亮层)
2. 扩散段(540~560℃)- 氨分解率:50%~70%
- 保温:6~10h
- 氮向内扩散,层深均匀
- 总时长:16~24h
- 层深:0.25~0.40mm
- 表面硬度:800~1100HV
冷却:随炉冷至200℃出炉
三、离子渗氮
- 原理:低真空辉光放电,氮离子轰击工件
- 温度:480~540℃
- 时间:8~12h
- 优点:- 变形极小
- 孔内壁渗层均匀
- 节能、环保
- 缺点:设备贵、工装复杂
四、关键:氮化 + 氧化复合
- 氧化段:渗氮后直接通蒸汽/空气
- 温度:400~450℃,2~4h
- 生成致密 Fe₃O₄ 氧化膜
- 效果:- 不喷油也长效防锈
- 耐蚀、耐油污、易清理
五、三维平台特殊要点
- 孔系保护:D16/D28孔须渗到,工装留间隙
- 筋板/背面:整体入炉,全表面渗层
- 不变形控制:- 缓慢升温(≤100℃/h)
- 平台平放、多点支撑
- 时效+渗氮双重去应力
六、成品效果
- 硬度:850~1050HV(耐磨寿命×3~5)
- 层深:0.25~0.35mm
- 外观:灰黑致密,不生锈、不粘焊渣
- 精度:平面度/孔位精度保持稳定