氮化处理的缺陷及原因分析(3)

(4)对已经产生氧化的渗氮模具可在低压下喷细砂清除，并重新加热到510℃左右再进行4h渗氮，渗氮后炉冷至200℃以下出炉。

六、模具渗氮后变形

模具渗氮后变形的原因：

(1)模具结构设计不合理、形状复杂等。模具在机械加工后的残余应力未能很好消除。

(2)气体渗氮炉内温度不均匀，模具装炉后加热升温过快或出炉时冷却速度太快。

(3)因渗氮层产生的组织应力带来形状变化，渗层愈厚影响愈大。因此若工艺参数不当，渗氮温度过高、时间过长、氮势过高、产生过厚渗氮层等都会使变形量增大。

(4)模具装炉方法不合理，炉内温度不均匀、氨气流通不稳不畅等。

预防措施：

(1)设计制造模具时应该尽量使模具结构对称合理，避免厚薄悬殊。

(2)对淬火后的模具应充分进行回火，对机械加工后的模具应进行退火消除应力。

(3)制定合理的渗氮工艺。尽量采用合理量、较低的渗氮温度、合适的氮化层深度和氮气氛。对变形要求较小和形状复杂的模具应严格控制加热和冷却速度，冷却时要随炉降温，出炉温度应低于200℃，并应检查炉温，严格控制渗氮炉上下区的温差。

七、模具渗氮后表层出现网状及波纹状、针状或鱼骨状氮化物及厚的白色脆性层

模具渗氮后表层出现网状及波纹状、针状或鱼骨状氮化物及厚的白色脆性层将会导致模具韧性降低、脆性增加、耐冲击性能减弱、产生疲劳剥落、耐磨性能降低，大大降低模具的使用寿命。

模具氮化层出现网状、波纹状、针状或鱼骨状缺陷的原因：

(1)一些热处理厂家片面强调提高劳动生产率，在制定工艺文件和实际操作时渗氮温度过高升温加热和降温冷却速度过快；控温仪表失灵、炉内实际温度比仪表指示温度高。如温度过高时扩散层中的氮化物便聚集长大、弥散度下降、在晶界上形成高氮相的网状或波纹状组织。

(2)模具预备热处理时淬火加热温度过高、模具基体晶粒过大。

(3)液氨含水量高，通入气体渗氮炉中的氨气含有水分。

(4)模具设计制造不合理，有尖角锐边。

(5)气体渗氮炉中氨分解率太低即氮势过高。

(6)预备热处理时，淬火加热未在保护气氛中进行，模具表层脱碳严重，在渗氮后极易出现针状、鱼骨状氮化物。

预防措施：

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