滲硼是模具(ju)制造(zao)行(xing)業常用的一種高(gao)溫化學熱(re)處(chu)理(li)工藝。滲硼硬度高(gao)達1300~2000HV,耐磨性高(gao),優于其他表面熱(re)處(chu)理(li);滲硼層熱(re)穩(wen)定性好,在800℃以(yi)下能保持(chi)高(gao)硬度,耐蝕(shi)性和(he)抗氧(yang)化性能較好。
按所用(yong)介質的(de)物(wu)理狀態,滲(shen)硼(peng)可分為固體滲(shen)硼(peng)、液體滲(shen)硼(peng)、膏(gao)劑(ji)滲(shen)硼(peng)、氣體滲(shen)硼(peng)和(he)電解(jie)滲(shen)硼(peng)等(deng)。
1. 固體(ti)滲(shen)硼
固(gu)體(ti)滲(shen)硼(peng)的(de)溫(wen)(wen)度為(wei)800~950℃,保溫(wen)(wen)時(shi)間2~6h,優點(dian)是設備簡單(dan)、操作方(fang)便、工件表面易清洗,因而應用較廣。常用的(de)固(gu)體(ti)粉末滲(shen)硼(peng)工藝及配方(fang)見(jian)表3-31。
2. 膏(gao)劑滲硼
膏(gao)(gao)劑(ji)滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)是固體(ti)滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)的(de)(de)一種發展。滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)劑(ji)是由(you)固體(ti)滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)劑(ji)粉末與(yu)(yu)粘合劑(ji)調制而成。在被(bei)滲(shen)(shen)(shen)(shen)零(ling)件表面涂(tu)上厚1~2mm的(de)(de)滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)劑(ji),裝箱加熱(re)或在保護氣氛中加熱(re)保溫。膏(gao)(gao)劑(ji)滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)既保持了固體(ti)滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)的(de)(de)優點,又減少(shao)了滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)劑(ji)的(de)(de)消耗量,而且易于局(ju)部滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng),因而特別適(shi)宜(yi)于耐磨零(ling)件的(de)(de)滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)。常用膏(gao)(gao)劑(ji)配方(fang)與(yu)(yu)滲(shen)(shen)(shen)(shen)硼(peng)(peng)(peng)工藝見表3-32。
3. 鹽(yan)浴滲硼(peng)
液體滲(shen)硼(peng)(peng)是在(zai)坩(gan)堝(guo)爐內進(jin)行。硼(peng)(peng)砂為主鹽(yan),約占70%(質量分(fen)數)以(yi)(yi)上,適當添加碳酸鹽(yan)、氯(lv)化物(wu)、氟化鈉及氟氯(lv)酸鈉等,可以(yi)(yi)改善(shan)鹽(yan)浴(yu)的(de)流(liu)動性,并以(yi)(yi)金剛砂、鋁粉、硅鈣合金、硅鐵等作為還原劑。熔(rong)鹽(yan)滲(shen)硼(peng)(peng)的(de)溫(wen)度一(yi)(yi)般為950~1000℃,時間一(yi)(yi)般不超(chao)過6h,時間過長易(yi)使滲(shen)硼(peng)(peng)層變脆,熔(rong)鹽(yan)滲(shen)硼(peng)(peng)設備比(bi)較(jiao)簡單,操作方便,工(gong)件沾鹽(yan)后不易(yi)清洗,帶(dai)有小孔、不通孔的(de)零件不宜(yi)采用熔(rong)鹽(yan)滲(shen)硼(peng)(peng)。常用鹽(yan)浴(yu)滲(shen)硼(peng)(peng)的(de)配(pei)方與工(gong)藝見表3-33。
氣體滲(shen)硼(peng)和電(dian)解滲(shen)硼(peng)等,由于工業上(shang)使用(yong)較少,故不再介紹。
滲硼(peng)工藝廣泛應用于各種冷(leng)作模具和熱作模具。
零件滲硼的缺點是(shi)滲層(ceng)脆性高,淬(cui)火(huo)時易(yi)產(chan)生裂紋。因此最好(hao)是(shi)滲硼溫(wen)度與淬(cui)火(huo)溫(wen)度相近時,滲硼與淬(cui)火(huo)結合進(jin)行。零件滲硼工(gong)藝及使用壽命情況見表3-34。