常用鋼適于氮碳共滲后氧化的最高強(qiáng)度及硬度

一、試驗(yàn)件及試驗(yàn)方法獲得40Cr、30CrMnSiA、42CrMo等常用調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼和PH13-8Mo沉淀硬化不銹鋼的機(jī)械加工試件在氮碳共滲后氧化處理前后的強(qiáng)度、硬度等數(shù)據(jù)，為判斷產(chǎn)品工件可否進(jìn)行氮碳共滲后氧化處理及如何獲得要求的最終力學(xué)性能提供指導(dǎo)與借鑒。試驗(yàn)條件見表1。表1

滲氮后氧化對常用鋼力學(xué)性能影響試驗(yàn)條件圖1

標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣圖2

標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣圖3

拉伸、沖擊試驗(yàn)件（材料分別為40Cr、30CrMnSiA、42CrMo、PH13-8Mo）圖4

微機(jī)控制電液伺服萬能試驗(yàn)機(jī)圖5

萬能試驗(yàn)機(jī)中的全數(shù)字測控系統(tǒng)二、試驗(yàn)結(jié)果與分析各試驗(yàn)件檢測值見表2～表5。根據(jù)表2～表5的試驗(yàn)結(jié)果分析，其基體強(qiáng)度、硬度變化與材料回火特性相符。1）熱處理狀態(tài)為調(diào)質(zhì)240～280HBW的40Cr鋼試件，當(dāng)?shù)脊矟B后氧化溫度提高至560℃后，強(qiáng)度、硬度開始明顯降低。2）熱處理狀態(tài)為調(diào)質(zhì)280～320HBW的30CrMnSiA鋼試件，當(dāng)?shù)脊矟B后氧化溫度提高至580℃后，強(qiáng)度、硬度開始降低。表240Cr鋼氮碳共滲后氧化處理前后力學(xué)性能對比注：A1、A2未進(jìn)行氮碳共滲后氧化處理，為調(diào)質(zhì)狀態(tài)。表330CrMnSiA鋼氮碳共滲后氧化處理前后力學(xué)性能對比注：B1、B2未進(jìn)行氮碳共滲后氧化處理，為調(diào)質(zhì)狀態(tài)。表442CrMo鋼氮碳共滲后氧化處理前后力學(xué)性能對比注：C1、C2未進(jìn)行氮碳共滲后氧化處理，為調(diào)質(zhì)狀態(tài)。表5PH13-8Mo鋼氮碳共滲后氧化處理前后力學(xué)性能對比注：D1、D2未進(jìn)行氮碳共滲后氧化處理，為時效狀態(tài)。3）熱處理狀態(tài)為調(diào)質(zhì)240～280HBW的42CrMo鋼試件，當(dāng)?shù)脊矟B后氧化溫度提高至600℃后，強(qiáng)度、硬度未明顯降低。4）熱處理狀態(tài)為時效35～40HRC的PH13-8Mo鋼試件，當(dāng)?shù)脊矟B后氧化溫度提高至600℃后，強(qiáng)度、硬度未明顯降低。三、結(jié)束語氮碳共滲后氧化較合適的處理溫度在560℃以上，采用氮碳共滲后氧化處理的工件，其預(yù)備熱處理技術(shù)要求的強(qiáng)度、硬度值，不應(yīng)高于材料5