氮碳共滲(軟氮化)是在含有活性氮碳原子的介質(zhì)中同時(shí)滲入氮和碳,并以滲氮為主的低溫碳氮共滲工藝。軟氮化不僅能提高工件疲勞強(qiáng)度、耐磨性和抗咬合性;且相對(duì)于單純的氮化處理,熱處理時(shí)間明顯縮短,已不再受鋼種的限制。試驗(yàn)中對(duì)27simn無(wú)縫鋼管進(jìn)行氣體軟氮化處理,研究軟氮化處理對(duì)鋼組織及性能的影響。
試驗(yàn)所用27simn無(wú)縫鋼管的化學(xué)成分如表1所示。磨損試樣(10mm×10mm×10mm)用線切割加工而成。
將進(jìn)行了球化退火、淬火及三次回火的27simn無(wú)縫鋼管鋼分成2組。一組直接進(jìn)行組織性能測(cè)試,另一組進(jìn)行軟氮化處理后再進(jìn)行相關(guān)測(cè)試。試驗(yàn)采用甲酰胺為滲劑,滴注式氣體軟氮化法進(jìn)行氮碳共滲。
對(duì)淬火回火試樣進(jìn)行組織觀察(XJP-6A型金相顯微鏡)和硬度測(cè)試(HR-150A型洛氏硬度計(jì),五點(diǎn)取平均值);對(duì)軟氮化試樣進(jìn)行組織觀察(SU1510型掃描電子顯微鏡)和硬度梯度(HVS-1000型顯微硬度計(jì))測(cè)試。兩種試樣均進(jìn)行了耐磨試驗(yàn)(M-2000型摩擦磨損試驗(yàn)機(jī))。