成都多元氮碳硫共滲工藝工藝

凸輪軸是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機中又一重要零部件，它和氣門(mén)挺桿組成一對摩擦副，作用是氣門(mén)按一定的時(shí)間開(kāi)起和關(guān)閉。凸輪軸的常用材料為45鋼、球墨鑄鐵或合金鑄鐵。45鋼凸輪軸一般應預先進(jìn)行調質(zhì)，球墨鑄鐵凸輪軸應預先進(jìn)行正火處理，合金鑄鐵凸輪軸一般應去應力退火。預先熱處理的硬度應根據汽車(chē)的類(lèi)型、載重量等因素來(lái)選擇。凸輪軸在工作過(guò)程中除承受一定的彎曲和扭轉載荷外，凸輪部分還承受變化的擠壓應力以及與挺桿的摩擦。凸輪軸的主要損壞形式是凸輪部分磨損和粘著(zhù)磨損(嚴重時(shí)會(huì )產(chǎn)生熔接現象)，以及凸輪表面因擠壓應力的反復作用而造成的麻點(diǎn)或表面剝落。因此凸輪軸除了要有一定的強度和剛性以外，還應具有良好的耐疲勞性能和耐磨性。凸輪軸的上述性能要求剛好是QPQ表面處理的優(yōu)勢所在。首先由于化合物層具有極高的耐磨性，同時(shí)可以減少摩擦系數，因此它可以大大減少凸輪軸的磨損，避免粘著(zhù)現象的產(chǎn)生。其次由于擴散層可以大幅度提高疲勞強度，所以它可以大大減少凸輪軸表面產(chǎn)生麻點(diǎn)或剝落的可能性，由此便可以延長(cháng)凸輪軸的使用壽命。凸輪軸經(jīng)QPQ處理以后，45鋼化合物層深度應>15μm，球墨鑄鐵化合物層深度應>5μm，表面硬度均應>500HV。

成都多元氮碳硫共滲工藝工藝

什么是QPQ處理工藝?這是一種鹽溶液體氮化技術(shù),即在鹽浴爐中進(jìn)行的熱化學(xué)擴散與鈍化以及精密處理相結合的無(wú)公害金屬表面處理工藝。金屬在兩種不同性質(zhì)的低溫熔融鹽熔液中作復合處理,先使多種元素同時(shí)滲入金屬表面形成由幾種化合物組成的復合滲層，以使金屬表面得到強化改性。這種復合處理技術(shù)與提高耐磨性的單一熱處理技術(shù)和提高抗蝕性的單一表面防護技術(shù)相比 ,它可以同時(shí)大幅度地提高金屬表面的耐磨性和抗蝕性。單一熱處理技術(shù)或表面防護技術(shù)是無(wú)法同時(shí)達到這兩個(gè)要求

成都多元氮碳硫共滲工藝工藝

曲軸是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的關(guān)鍵零件之一，它承受復雜的彎曲、扭轉載荷和一定的沖擊載荷，軸頸表面還要承受磨損。其破壞形式是在軸頸和曲柄過(guò)渡的圓角處產(chǎn)生疲勞裂紋與軸頸表面的嚴重磨損。曲軸的常用材料為45鋼和球墨鑄鐵。以氣缸直徑200mm以下的往復式內燃機曲軸為例，45鋼曲軸多采用調質(zhì)處理，調質(zhì)后的硬度要求為207～302HBW。球墨鑄鐵的曲軸多采用正火，正火后的硬度為240～300HBW。調質(zhì)或正火后的曲軸再作QPQ處理，曲軸心部保持較高的強度和良好的抗沖擊能力，而表面耐磨性可提高十幾倍，因此可以大大減少軸頸的磨損;疲勞強度可以提高40%以上，大大減少了軸頸過(guò)渡區產(chǎn)生疲勞裂紋的幾率。

成都多元氮碳硫共滲工藝工藝

金屬加熱時(shí)，工件暴露在空氣中，常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)，這對于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應在可控氣氛或保護氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護加熱。加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數之一，選擇和控制加熱溫度 ，是保證熱處理質(zhì)量的主要問(wèn)題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理目的不同而異，但一般都是加熱到某特性轉變溫度以上，以獲得高溫組織。

成都多元氮碳硫共滲工藝工藝

QPQ有機化學(xué)解決又被稱(chēng)為QPQ表面解決，全部工件程序處理便是在開(kāi)展C、N氮碳共滲或是是S，N硫氮共滲后經(jīng)空氣氧化解決，研磨拋光以后再開(kāi)展一次空氣氧化解決，進(jìn)而提升耐蝕性，耐磨性的表面解決QPQ解決以后使工件的表面表面粗糙度極大地減少，明顯的提升了工件的耐蝕性能，并合理的維持了（N,C氮碳共滲）或（S、N硫氮共滲）的耐磨性，疲勞極限和抗牙齒咬合性，工件形變小。其步驟為加熱-N,C氮碳共滲或S,N共滲-空氣氧化-研磨拋光-在A(yíng)B或Y-I中再度空氣氧化，其目地便是清除工件表面的殘余少量，CN-及CNO-,使污水歷經(jīng)沉積過(guò)慮后能達到環(huán)保標準，減少環(huán)境污染，使工件表面產(chǎn)生密致的Fe3o4膜。

成都多元氮碳硫共滲工藝工藝

有關(guān)離子氮化的基本原理及其優(yōu)點(diǎn)在以前畢業(yè)論文中也有詳解，在這里已不過(guò)多闡釋。公裝設計對改進(jìn)錐環(huán)支板在氮化爐內的放置方式很必須，圖1a所顯示為所設計方案的三腳架工作服的示意圖，工作服的上表面歷經(jīng)機械設備深度加工，平面度較高，三角支撐點(diǎn)構造很牢固，正中間選用中空構造確保爐內的氮化氛圍能夠更好地商品流通，進(jìn)而使工作服上不一樣高寬比部位的錐環(huán)支板齒型都能勻稱(chēng)氮化。錐環(huán)支板在工作服上的放置方式，水準齊整層疊，防止錐環(huán)支板左右受擠工作壓力不勻而形變，裝爐量依據火爐的容積尺寸而定。氮化加溫全過(guò)程中操縱工作電壓、電流量尺寸，遲緩提溫到（500±20）℃，隔熱保溫4h，爐冷，以獲得理想的氮化層深和氮化機構，另外能夠減少形變。