滲碳將有助于提高以汽車部件為代表的各種機械鋼鐵部件的強度特性。
“什么是氣體滲碳”
汲取集團各海外駐點先進的管理與技術展示最佳的處理效果。
該處理為在以爐內的CO、N2、H2為主要成分的吸熱型變質氣體(RX氣體)中添加丁烷、丙烷等濃縮氣體，在此環境中，將鋼鐵材料加熱至900～940℃左右，然后使碳滲入材料表面中，進行滲碳，之后進行降溫淬火，使其硬化。
對加工性好的低碳鋼、低碳低合金鋼進行機械加工，成型為部件形狀后，可以在表面上生成堅硬且堅韌的滲碳硬化層。
此外，處理品的內部為適當柔軟的組織，因此部件整體在通過高韌性確保耐沖擊強度的同時，表面可以得到很高的硬度，從而耐磨損性與耐疲勞強度優秀，可以同時實現通常相對的“韌性與硬度”，廣泛地應用于以汽車部件、摩托車部件為代表的各種機械部件，是一種最為普及的表面熱處理方法。
其與氮化熱處理很大的不同在于加熱至鐵的變態溫度以上，在處理工序中加入熱處理的代表方法淬火回火。
本公司具有批量生產型與迷你連續型兩種氣體滲碳爐。
在批量生產爐方面，支持從數十分鐘的短時間處理至十小時以上的長時間處理等多種條件，此外，整備了可以適用于碳氮共滲、低溫碳氮共滲、防碳(采用滲碳防止劑防止部分滲碳)、高溫回火等特殊滲碳處理的體制。
而在迷你連續爐方面，活用批量生產爐約2.5倍的高效生產能力，支持同一條件的大量訂單產品，實現了連續爐獨有的低成本與穩定的質量。
“氣體滲碳的一例”
圖1是在碳量0.2%的合金鋼(表面硬化鋼)中進行氣體滲碳淬火回火時滲碳層的金屬組織。
滲碳層在細微馬氏體的材料中形成有殘留奧氏體量約為10～15%左右的均勻的滲碳淬火層。
圖2的圖表為滲碳硬化層的剖面硬度分布，表層附近確保了HV800的高硬度，整體硬化層深度約為0.9mm左右。
表面硬度與硬化層的深度可以根據希望通過熱處理條件進行調整。
與軟氮化處理相比，其優秀之處在于可以更深地形成高硬度的硬化層，因此對于需要更高強度的部件有利。
1. 適用的鋼材種類：表面硬化鋼(SCM?SCr?SNCM等低碳合金鋼)
2. 可以得到很厚的表面硬化層，內部也可以確保很高的韌性
3. 硬化層的深度、表面硬度可以根據希望進行調整。
4. 根據內部硬度與部件形狀，可以選擇多種淬火油
5. 表面為淡灰色的平滑外觀(低溫回火時)
6. 提高耐磨損性、耐沖擊強度、耐疲勞強度
“什么是氣體滲碳”
將提高非合金鋼的強度，擴展鋼鐵熱處理的可能性。
碳氮共滲是一種以低于正常氣體滲氮的800～880℃左右的溫度在鋼的表面上同時滲入碳與氮，然后進行淬火，使其硬化的處理。
碳氮共滲將在正常的氣體滲氮環境中添加NH?氣體，利用從NH?中分解的N成分同時進行氮化與滲碳。
由于通過氮化會提高淬火性，因此具有可以進行不適用氣體滲碳的SPCC、低碳鋼等非合金鋼的處理，材料成本大幅度降低的優點。
此外，由于可以以低于氣體滲氮的溫度進行淬火，因此還可以減少熱處理造成的變形與歪斜。
“低溫碳氮共滲”
在對超薄壁沖壓部件等的碳氮共滲中，為了應對進一步減少熱處理歪斜的需求，還在進行低溫碳氮共滲處理，該方法利用先進的可控氣氛處理技術，將處理溫度降至750℃附近，進行穩定的超淺滲氮與大幅度減少淬火歪斜。
還將進一步提高合金鋼的滲碳特性。
通過對合金鋼進行碳氮共滲，在以往的氣體滲氮處理方面成為問題的表層部位的不完全淬火層將成為均勻的淬火組織(馬氏體)，因此可以抑制表層部位的硬度降低。
此外，利用滲入的氮，還具有抑制部件暴露于高溫下時硬度降低(熱衰減)的效果。
最近，以提高在以合金鋼的滲碳齒輪為代表的傳動部件的接觸面上的耐拋丸硬化性與耐磨損性等接觸疲勞強度為目的，采用了碳氮共滲處理。
1. 適用的鋼材種類：低碳鋼(SP材料、SS材料、S10C等低碳鋼)、表面硬化鋼(SCM?SCr?SNCM等低碳合金鋼)
2. 由于可以以低溫進行淬火，因此淬火變形將會減少。(表面硬化鋼除外)
3. 由于利用氮氣的影響提高淬火性，因此即使是碳鋼，也可以容易進行淬火，在淬火裂紋方面也是有利的。
4. 與氣體滲碳相比，可以控制表面的淬火異常層，生成均勻的硬化層。
5. 與氣體滲碳相比，提高回火軟化抵抗性。
連續式滲碳爐
660W×1230L×720H(批量生產爐)
760W×615L×720H(連續爐)
以運輸機械的引擎、變速機、差速器等動力部位為中心的機械部件
(傳動裝置/軸類、CVT滑輪、主減速器等)
“什么是低溫碳氮共滲處理”
低溫碳氮共滲是一種主要面向薄的沖壓部件實現了低變形、高硬度的熱處理。通過確立了可以以低于通常碳氮共滲的730～820℃有效地使碳與氮滲入擴散的先進的可控氣氛處理技術，以低于正常50℃以上的低溫進行碳氮共滲處理，此外，還可以在Fe-C系平衡圖A1變態溫度以下進行淬火。
據此，將在表層部位上形成0.05～0.1mm左右的淺的高硬度馬氏體硬化層。
通過氣體或者鹽浴軟氮化處理，將得到應對高且深的硬化層，同時與通常的碳氮共滲相比，可以大幅度地減少變形與尺寸改變。
“低溫碳氮共滲處理的一例”
下面介紹低溫碳氮共滲的 1.組織照片 2.硬度分布的圖表。
表層部位將析出馬氏體組織，具有很高的硬度，從內部0.1mm的深度起保持鐵酸鹽組織，不會出現變態，因此由于高度差(急劇的錐度)，變形很小。
變形量與通常的碳氮共滲相比，低溫碳氮共滲可以控制在1/3以下。
“低溫碳氮共滲處理的特長”
● 通過減少熱變形，減少變形、尺寸【變化量】
● 提高耐磨損性、表面壓力強度 及 改善耐蝕性
● 通過表面的壓縮，通過疲勞強度
『以上內容引用自浜松熱處理工業株式會社』
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