JB-T 9198-1999 盐浴硫氮碳共渗.pdf.pdf
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1、ICS 25. 200 J 36 JB/T 91981999 盐 浴 硫 氮 碳 共 渗 Salt bath sulpho nitrocarburizing 1999- 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 ZB/T J36 01890盐浴硫氮碳共渗的修订。 修订时本标准与原标准在以下内容上有改变: 按使用要求及材质对共渗工艺作了修改; 增加了氧化工件外观的要求; 附录 A 中补充第 A4 章氧化后清理废水的处理方法及排放要求。 本标准自实施之日起代替 ZB/T J36 01890。 本标准的附录 A 是标准的附录。 本标准的
2、附录 B 是提示的附录。 本标准由全国热处理标准化技术委员会提出并归口。 本标准负责起草单位:武汉材料保护研究所。 本标准负责起草人:袁相春、胡以正、林 锋。 本标准于 1990 年 4 月 19 日首次发布。 JB/T 9198 1999 1 范围 本标准规定了盐浴硫氮碳共渗工艺、设备和共渗层质量检验方法。适用于碳素结构钢、合金结构 钢、模具钢、高速钢、不锈钢、耐热钢和铸铁制成的工件及刃具、模具。 本标准不适用于回火温度低于 510(共渗温度下限)的工件。 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
3、标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB 89781996 污水综合排放标准 3 定义 本标准采用下列定义。 3. 1 盐浴硫氮碳共渗 在一定温度的盐浴中,使硫、氮、碳渗入工件表层的化学热处理工艺。 3. 2 无污染作业 满足如下条件的盐浴化学热处理作业,称为无污染作业。 a)盐浴原料不含氰化物及其他有毒物质; b)工作状态下盐浴中的 CN(氰根)不大于 1%; c)盐渣及清洗废水仅添加少量化学药剂,即可达到排放标准(CN低于 0.5 mg/L) ; d)工作状态下盐面逸出的气体,符合排放标准。 3. 3 硫氮碳共渗基盐 能提供活性硫、氮、碳原子,并充当加热介质的混合盐。 3. 4
4、 再生盐 调整盐浴成分,使老化的共渗盐浴恢复活性的添加剂。 3. 5 氧化浴 能将共渗工件上粘附的残盐中的微量 CN 氧化为 CO3 的冷却盐浴。 3. 6 硫氮碳共渗层 在钢铁表层形成的共渗层是化学成分不同于基体的区域,共渗层包括化合物层和扩散层(弥散相 析出层和过渡层) 。 3. 7 硫氮碳化合物层 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 盐 浴 硫 氮 碳 共 渗 Salt bath sulpho nitrocarburizing JB/T 91981999 代替 ZB/T J36 01890 2000- 01- 01 实施 J
5、B/T 91981999 2 以相Fe23(N,C)或(Fe,M)23(N,C)为主(M 为合金元素) ,含有 FeS、Fe3O4等相 组成物质的硫、氮、碳富集区。化合物层外侧为疏松区,内侧为致密区。 3. 8 弥散相析出层 硫氮碳共渗试样冷至室温,于(30010) 回火 1 h 制样,经腐蚀后在化合物层之下有相 (Fe4N) 、合金氮化物(MXNY)及 MX(C、N)Y等碳氮化合物弥散析出的氮、碳富集区。 3. 9 过渡层(N)层 主扩散层与基体之间无等弥散析出,但含氮量高于基体的固溶强化区。用(N)表示。 4 设备 4. 1 盐浴硫氮碳共渗炉 4. 1. 1 采用不锈钢坩埚的井式电炉。 4
6、. 1. 2 盐浴有效加热区内的温度波动范围不大于10。 4. 1. 3 硫氮碳共渗炉应配备抽风装置。添加再生盐时应启动抽风机,含有氨的气体应抽送到比地平面 高 5 m以上的排风口排放。 4. 2 盐浴充气装置 充气装置由压缩空气(或氧气瓶) 、干燥器、流量计、连接管及插入盐浴的不锈钢管组成。 4. 3 预热炉 采用带风扇的井式回火炉或其他电炉。 4. 4 油浴炉 采用能将油加热到 120200的电炉。 5 预先热处理 5. 1 结构钢件要求调质处理时,其回火温度不得低于共渗温度。 5. 2 刃具与模具应经过淬火、回火,回火温度不得低于共渗温度。 5. 3 灰铸铁、球墨铸铁以及对基体性能要求不
7、高的结构钢件,可采用正火或退火处理。 5. 4 不同类别的不锈钢工件,可采用固溶、时效处理或淬火、回火,其时效或回火温度不得低于共渗 温度。 5. 5 形状复杂件和精密零件精磨前,必须进行除应力退火,其温度不得低于共渗温度。 6 盐浴硫氮碳共渗工艺 推荐的共渗工艺是能实现无污染作业的盐浴硫氮碳共渗工艺。 6. 1 共渗前工件应除油、除锈,于(35020) 预热 1530 min 或烘干后再转入基盐(共渗盐浴) 中。 6. 2 要求以耐磨为主的工件应在 520共渗 60120 min。推荐 CNO 浓度为(322)%,S= 通常10 106。 6. 3 铸铁工件应在(56510)共渗120180
8、 min。推荐CNO 浓度为(342)%,S= 通常20106。 6. 4 高速钢刃具应在 520560共渗 530 min。推荐 CNO 浓度为(322)%,S= 通常20106。 6. 5 不锈钢及要求较高耐磨、抗咬性能的工件应在(57010)共渗 90 180 min。推荐 CNO浓度 JB/T 91981999 3 为(372)%,S= (2040)106。 6. 6 共渗后的工件应按技术要求,分别空冷、水冷、油冷或在氧化浴中分级冷却。 6. 7 氧化工艺: 要求较高耐磨、耐蚀性能及商品外观的工件,共渗后应在 350380氧化浴中氧化 1020 min。 6. 8 共渗盐浴温度不应超过
9、 600,并应及时捞渣。在上述前提下盐浴可长期使用。 6. 9 硫氮碳共渗过程中,通入熔盐的压缩空气量按式(1)计算。 Q=(0.100.15)G 2/3 (1) 式中:Q流量,L/min; G盐浴的重量,kg; 6. 10 常规分析的盐浴成分为 CNO,必要时抽查 CN,S=与 CO3=。在盐浴重量与装炉量基本固定的 条件下测出 CNO下降率后,每周分析一次。 6. 11 清洗粘附有硫氮碳共渗盐浴的工件的废水以及从共渗盐浴中捞出的盐渣,应添加能消除氰根的 化学药剂处理,符合 GB 8978 要求后方可排放见附录 A(标准的附录)。 6. 12 共渗后的工件在氧化浴中分级冷却后再清洗,清洗废水
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