ASP23模具钢影响渗碳速度的因素

⒈渗碳经历的过程

渗碳经历4个过程。

一是渗碳反应，无论采用何种渗碳剂，主要渗碳组分应为CO或CH4，产生活性碳原子[C]的反应分别为2C=[C]+CO2，CO=1/2[C]+1/2CO2，CO+H2=[C]+H2O，CH4=[C]+2H2。

二是渗剂中形成CO、CH4等渗组分。

三是渗碳组分传递到钢铁表面，在模具表面吸附、反应，生成活性碳原子渗入钢铁表面，CO2和(或)H2O离开模具表面。

四是渗入模具表面的碳原子向内部扩散，形成一定的碳浓度梯度的渗碳层。

 

⒉影响渗碳速度的因素

主要有渗碳温度、渗碳时间和碳势。升高渗碳温度会加快渗碳速度，渗层增厚，但渗碳温度过高会引起晶粒长大，模具畸变增大，设备寿命降低等负面效应，所以渗碳温度常控制在900~950℃。延长渗碳时间可增加渗层厚度，但会使能耗上升，生产成本增高，效率低，尤其是时间越长，渗层增厚的幅度并不大，所以应通过调整渗碳温度、碳势来延长渗碳时间，以便精确控制渗层厚度。碳势的影响是，介质碳势越高，渗速越快，但渗层碳浓度梯度越陡。但碳势过高，会在模具表面积炭，需要强渗加扩散工艺处理。