第一汽車(chē)制造廠在1990年試驗(yàn)采用齒輪500℃預(yù)氧化工藝然后滲碳,成功解決了滲碳層的不均勻問(wèn)題。這個(gè)工藝目前在汽車(chē)行業(yè)普通采用。
零件滲碳前預(yù)處理主要有兩個(gè)目的:①零件進(jìn)爐滲碳前加以預(yù)熱;②提高滲碳零件表面活性,加快鋼件表面吸附碳原子速度。
采用空氣介質(zhì)中500℃×1h加熱氧化預(yù)處理,工件表面獲得一層致密結(jié)構(gòu)的氧化薄膜(3Fe+2o2→Fe3O4),其再隨后的滲碳初期被滲碳?xì)夥者原,生成潔凈的初生態(tài)的鐵(Fe3O4+2[C] →3Fe+2CO2),呈現(xiàn)出很高的化學(xué)活性,產(chǎn)生大量能夠吸附滲劑的活性位置。同時(shí),工件表面輕度氧化,可適當(dāng)提高工件表面粗糙度,形成微孔,人為增加表面缺陷,還可提供位錯(cuò)露頭、臺(tái)階和各種表面缺陷,形成具有較低“勢(shì)壘”的活性中心,使?jié)B劑的被吸附概率和吸附量大大增加,從而加快活性碳原子滲入過(guò)程和表面碳濃度梯度的形成,有效地提高零件的吸碳活性,適應(yīng)新型滲碳工藝要求,獲得合格的滲碳性能。
在實(shí)際生產(chǎn)中也有采用空氣介質(zhì)中450℃×1h加熱氧化預(yù)處理的工藝。