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　　　　蘇州東锜公司自創(chuàng)立以來一直秉承“誠信、務實、高效、創(chuàng)新”的企業(yè)精神，將這一精神融入到企業(yè)的經營管理和工作實踐當中，并獲得了社會各界信任與尊重。我公司先后多次被評為“蘇州市鋼材營銷企業(yè)五十強”，“全國百強鋼材營銷企業(yè)”，被中國質量檢驗協會評為“全國質量服務誠信示范企業(yè)”及“全國行業(yè)質量示范企業(yè)”。

　　　　模具鋼氮化缺陷的原因分及解決方法

　　　　缺陷：氮化層易碎、起泡、剝落和破裂。

　　　　(1)原因分析。原材料具有帶狀結構，非金屬夾雜物嚴重超標。模具設計不當，形狀復雜，厚度不均勻，邊緣更尖銳，表面積更大，各方面活性[N]原子同時浸潤，氮濃度高，形成ζ脆性相，結合力弱。氮化介質太活潑，表面吸收大于擴散，過量的活潑氮原子積累在金屬表面，表層氮濃度過高，超過11%，形成脆性相。由于ξ相濃度高，浸滲層陡峭，滲氮層與基體的結合力大大減弱，容易起泡。滲后冷卻速度過快，在外力和大內應力的共同作用下，滲氮層剝落并開裂。NH3氣體含水量過高、分解率不足、強滲透期溫度過高、時間過長或原料結構粗糙、表面脫碳層去除等。將導致金屬表面層中過量的氮濃度、過陡的氮化層以及與襯底的不良結合，導致氮化層的脆性大和韌性差。模具在使用過程中，在外力的作用skh51和skh9是同一種材料嗎下，氮化層會起泡、疲勞剝落和開裂失效。

　　　　(2)解決方案。選擇無帶狀組織、雜質少、晶粒細小、碳化物小、化學成分和組織均勻、無微觀和宏觀冶金缺陷精煉模具鋼，形成原料，破壞帶狀組織，細化晶粒和均勻組織，改變非金屬夾雜物的形貌，消除偏析，使原料細化并均勻分布在鋼基體上；改進了模具設計，使其盡可能對稱且厚度均勻。尖角的銳邊變成半圓角，以削弱活性[N]原子的積累，避免應力集中?？刂芅H3的供給和分解速率，維持爐內正壓，促使活性[N]原子的擴散速率略高于金屬表面的吸收率，避免氮濃度超過11% N，消除高濃度ζ脆性相；NH3流速越高，在爐中停留時間越長，NH3分解速率越高，NH3分解速率應控制在30%-40%之間；頻繁更換干燥劑，每爐更換一次，確保NH3氣體中的水分≤0.015%+H2O；采用精密多級溫度控制，溫度控制精度≤1.5℃；確保模具的工作表面粗糙度Ra為0.21 μm；選用輝光離子滲氮等新技術和新工藝，縮短強滲氮時間，延長擴散時間，降低滲氮層的氮濃度，使?jié)B氮層均勻，氮濃度和硬度梯度從表面向內平滑。上述措施可消除滲氮層的ζ脆性相和起泡開裂，提高滲氮層的韌性，提高滲氮層與基體的結合力，具有很強的抗沖擊性和抗剝落性，延長模具的使用壽命。修復時將氮化表面清洗干凈后，放入550℃~560℃的氮化爐中10~15h，在NH3分解率較低的氣氛中擴散，然后進行金相檢驗，達到質量標準。

　　　　缺陷:魚骨狀氮化物

　　　　(1)原因分析。因為NH3氣體含有太多的水，含有太多的雜質，并且具有太低的分解率，所以在爐中產生負壓，并且外部空氣被注入到罐中，導致模具的氧化和脫碳。原材料的原始結構中大量的游離鐵素體沒有被消除，這促進了模具氮化后形成具有高氮濃度的極脆魚骨狀氮化物。當結晶器鋼錠從1000-1200℃的高溫奧氏體狀態(tài)緩慢冷卻并長時間擴散時，游離鐵素體沿奧氏體晶界和新鮮表面以細小的晶格狀析出，晶粒粗大，不能消除正火和rh5和skh-9哪種材料好淬火回火處理，滲氮過程中殘留大塊鐵素體。由于鐵索體在金屬表面具有極強的吸氮能力，氮元素富集，導致高濃度氮化物沿某些晶面skh2和skh9呈魚骨狀沉淀，晶界與晶粒間的結合力急劇降低，導致滲氮層的組織和性能急劇惡化，韌性差，脆性大，不能使用。

　　　　(2)解決方案。氮化前，應嚴格檢查氮化罐、爐蓋和供氨系統，確保無泄漏，氮化過程中保持爐內正壓和NH3分解率不低于25%，避免外部空氣回流到爐內造成鋼件氧化脫碳。嚴格控制氨的含水量≤0.15%，雜質不得超標。裝料前用10種干燥劑替換氨，裝料后完全消除爐內的非氮化氣氛。加強對原材料原始結構的檢查，不要使用鐵素體結構大的原材料。如果需要使用該材料，必須進行鍛造以破壞粗大的塊狀鐵素體組織，鍛造后進行正火處理以進一步細化組織，然后進行正常的淬火和回火預處理，以獲得氮化前所需的均勻和良好的回火索氏體組織；對于帶有魚骨狀氮化物的模具，應進行脫氮。如有磨削量，去除魚骨狀氮化物后，應按修改后的工藝進行氮化，經金相檢驗組織和性能合格后，方可使用模具。

　　　　缺陷:網狀、波紋狀和針狀氮化物

　　　　(1)原因分析。氮化物在氮化過程中沿晶界膨脹形成網狀、波紋狀和針狀氮化物，脆性大，韌性差，抗沖擊性和耐磨性低，使用過程中在外力作用下容易產生疲勞剝落。模具氮化前調質預處理淬火溫度高，晶粒粗大(≤7級)，氧化脫碳嚴重。溫控儀表失效，爐內實際溫度遠高于儀表指示溫度，導致氮化溫度高，氮化物積累和生長，分散性降低。模具設計不當，尖角和銳邊過多，容易形成高濃度氮化物；NH3氣體中含有過量的水分，干燥劑失效，NH3分解速率過低，導致過量的活性[N]原子堆積在晶界上，氮化升溫速率和保溫后的快速冷卻速率。所有這些原因導致網狀、波紋狀和針狀氮化物的形成。由于它們的高脆性，必須采取措施消除它們。

　　　　(2)解決方案。制定合理的調質預處理工藝，選擇淬火加熱溫度，保證奧氏體晶粒≥8.5級，在真空電爐或保護氣氛爐中加熱，或在完全脫氧的鹽浴爐中加熱，防止氧化脫碳；改進設計，盡量使模具形狀對稱，厚度不宜過寬，用半圓角skh9高速鋼價格代替銳邊；滲氮溫度一般不應超過580℃，溫控儀表應隨爐校準。加熱和冷卻速度不應太快。生產前更換干燥劑；選用QRD-112氨分解測試儀，嚴格控制氨分解速率，避免過高的爐氣氮勢，可以有效防止高氮濃度下網狀、波紋狀和針狀脆性氮化物的形成。修復時，將脆性氮化物模具放入540-560℃的氮化爐中保溫L2-l6h，擴散處理后檢查氮化層金相組織合格后投入使用。