JB-T 4155-1999 气体氮碳共渗

ICS25.200J36JB/T4155－1999气体氮碳共渗Gasnitrocarburzong1999-06-24发布2000-01-01实施国家机械工业局发布()前言本标准是对JB4155—85《气体氮碳共渗工艺》的修订。修订时仅按有关规定作了编辑性修改，主要技术内容没有变化。本标准自实施之日起代替JB4155—85。本标准由全国热处理标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：上海市机械制造工艺研究所。本标准主要起草人：屠恒悦、石益仁、梅志强。本标准于1985年12月17日首次发布。JB/T4155－1999()11范围本标准规定了气体氮碳共渗的工艺、质量检验和安全要求。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准昀新版本的可能性。GB/T699—1988优质碳素结构钢技术条件GB/T700—1988碳素结构钢GB/T1299—1985合金工具钢技术条件GB/T1348—1988球墨铸铁件GB/T3077—1988合金结构钢技术条件GB3095—1996环境空气质量标准GB/T9439—1988灰铸铁件GB/T11354—1989钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验JB/T6049—1992热处理炉有效加热区的测定3常用钢种和铸铁牌号一般钢铁零件均可用氮碳共渗处理。常用钢种和铸铁牌号见表1。表1常用钢种和铸铁牌号类别及标准号钢及铸铁牌号普通碳素结构钢（GB/T700）Q195、Q215、Q235优质碳素结构钢（GB/T699）08、10、15、20、25、35、40、45、15Mn、20Mn、25Mn合金结构钢（GB/T3077）铬钢铬锰钢铬锰硅钢硅锰钢铬锰钼钢铬钼钢铬锰钛钢15Cr、20Cr、40Cr15CrMn、20CrMn20CrMnSi、25CrMnSi、30CrMnSi35SiMn、42SiMn15CrMnMo、20CrMnMo、40CrMnMo20CrMo、15CrMo20CrMnTi、30CrMnTi国家机械工业局1999-06-24批准中华人民共和国机械行业标准气体氮碳共渗GasnitrocarburzongJB/T4155－1999代替JB4155—852000-01-01实施JB/T4155－19992表1（完）类别及标准号钢及铸铁牌号铬镍钢铬镍钨钢铬钼铝钢40CrNi、12Cr2Ni4A、12CrNi3A、20CrNi3A、20Cr2Ni4A、30CrNi3A18Cr2Ni4WA、25Cr2Ni4WA38CrMoAl合金工具钢（GB/T1299）Cr12、Cr12MoV、3Cr2W8V灰铸铁（GB/T9439）HT200、HT250球墨铸铁（GB/T1348）QT500–7、QT600–3、QT700–24设备4.1气体氮碳共渗炉4.1.1炉子温度可调节，有效加热区的温度偏差不超过±15℃。4.1.2设备的气密封性好；炉内气氛可循环。4.1.3工件在连续式气体氮碳共渗炉中的运行速度应能调节，进料炉门应装火帘。前室及后室必须有防爆装置。4.2测温及控温装置4.2.1必须满足4.1.1的规定。4.2.2周期式炉加热室和连续式炉的每个加热区都应配备温度自动控制和记录装置。4.2.3在预定的处理温度范围内，仪表所指示的温度总误差不得超过±15℃。4.2.4有效加热区的测定，应符合JB/T6049有关规定。4.3设备的维修设备要按规定定期检修，经常保持正常状态。5工艺5.1常用渗剂渗剂的化学成分要稳定，杂质要少。5.1.1含有氮、碳原子的有机化合物，如尿素、三乙醇胺、甲酰胺等。这类渗剂可单一使用，也可与其它有机化合物同时使用。5.1.2以氨气为主，添加醇类裂解气、二氧化碳、吸热型气氛、放热型气氛等任何一种气体。5.2工件的原始状态在处理前应针对工件检查和了解下列事项。5.2.1工件的材质牌号或化学成分，冷热加工过程等。5.2.2工件的技术要求，包括层深的部位、表面硬度、金相组织等。5.2.3检查工件的外表质量，包括碰伤、裂纹、锈蚀及氧化皮等。必要时检查原始加工精度、外形尺寸或进行探伤。5.3处理前的准备5.3.1去除工件表面的油污及锈斑等。JB/T4155－199935.3.2局部氮碳共渗的工件，应进行防渗处理。5.3.3选用工艺装备。5.3.4检查管路系统、加热设备及控制仪表等。5.3.5应随炉安放供检查的试样，其材质及处理、加工条件应与工件相同。5.3.6细长件、薄壁件和精密件在精加工前应进行去应力处理。处理温度一般应高于共渗温度20℃，并保持足够的时间。5.4氮碳共渗处理5.4.1工件应装在有效加热区内，要注意工件及试样的装炉方法、数量及彼此的间隙。5.4.2常用的共渗温度为540~570℃，保温2~4h；处理过程要注意炉温波动及渗剂的加入量；工件进炉后，排气速度宜快，升温速度要控制，必要时可采取预热措施。5.5冷却5.5.1通常用油作为冷却剂，根据技术要求也可选用其它冷却剂。5.5.2对表面色泽有要求的工件，在升温阶段及共渗后冷却过程中，必须在渗氮气氛或其它保护气氛中进行。5.6操作记录应记录处理过程中的必要数据和事项，并妥善保存。6质量记录6.1外观工件的色泽要均匀，不允许有裂纹、剥落及伤痕等缺陷。6.2表面硬度及渗层深度6.2.1处理后的不同材料工件的表面硬度和渗层深度应符合表2的规定。表2气体氮碳共渗后的表面硬度和渗层深度渗层深度mm序号材料类别表面硬度HV0.1化合物层扩散层碳素结构钢≥480≥0.201碳素结构钢（不含铝）≥5500.008~0.0252合金结构钢（含铝）≥8000.006~0.020≥0.153合金工具钢≥7000.003~0.0154球墨铸铁及合金铸铁≥5505灰铸铁≥5000.005~0.020≥0.10注：1有特殊要求的工件，如抗蚀件、薄件（厚度小于1mm）、不锈钢或耐热钢、粉末冶金高速钢工件等，可按其各自的技术要求，不受本表的限制。2允许铸铁类工件的氮碳共渗温度比钢件适当提高。JB/T4155－199946.2.2表面硬度的检验方法试样的被测面用零号金相砂纸磨去氧化膜，然后用显微硬度计检验。试样的炉前检验允许使用其它适当的硬度测试法。6.2.3渗层深度氮碳共渗层是由化合物层及扩散层组成。测量方法按GB/T11354的规定。经协商同意，也可采用其它测试方法。6.2.4化合物层疏松按GB/T11354进行评级。6.3变形工件处理后的变形量应符合图样或有关技术文件要求。7检验设备7.1磁粉探伤机或着色探伤。7.2显微硬度计。7.3金相显微镜。8安全与环保炉中废气必须燃烧后再排到大气，并应符合GB6095的要求。JB/T4155－1999中华人民共和国机械行业标准气体氮碳共渗JB/T4155－1999*机械工业部机械标准化研究所出版发行机械工业部机械标准化研究所印刷（北京首体南路2号邮编100044）*开本880×12301/16印张1/2字数10,0001999年10月第一版1999年10月第一印刷印数1－500定价5.00元编号99－838