一、        渗碳层的组织

渗碳层中碳浓度由表及里逐渐降低。在退火状态下渗层可分为三

个区域，即外表层为珠光体+二次渗碳体的过共析层；中间为珠光体的共析层；内层为珠光体+铁素体的亚共析层，即从出现铁素体到原始组织为止。

工件经渗碳淬火后，表层组织依次为马氏体+少量碳化物+残留奥氏体，马氏体+残留奥氏体，马氏体。心部为低碳马氏体，对淬透性较小的钢或大尺寸的工件，还有屈氏体或索氏体+铁素体的组织。

二、        渗碳件的质量检验

渗碳件的质量检验，一般包括心部硬度、表面碳化物、残留

奥氏体、心部铁素体量几项。各产品的具体技术要求及检验部位可根据各相应的标准执行。

三、        渗碳件常见缺陷及防止方法

1、         表面粗大块状碳化物及网状碳化物。

    形成原因：渗碳剂浓度（活性）太高或渗碳保温时间过长。

防止方法：降低渗碳剂浓度，当渗层要求较深时，保温后期适当降低渗剂浓度。

返修办法：（1）、提高淬火加热温度延长保温时间重新淬火。（2）、高温加热扩散（ 920℃  2H）。

2、         表面大量残留奥氏体。

      形成原因：渗碳或淬火温度过高，奥氏体中合金元素含量过高。

防止方法：降低渗剂浓度，降低渗碳及直接淬火温度或重新加热淬火的温度。

返修办法：（1）、冰冷处理，（2）、高温回火后重新加热淬火。

3、         表面脱碳。

  形成原因：渗碳后期渗剂浓度减少过多，炉子漏气。液体渗碳的碳酸盐含量过高，固体渗碳后冷速过慢；在冷却坑中及加热时保护不当等。

   返修办法：（1）、在浓度合适的介质中补渗，（2）、喷丸处理（适用于脱碳层≤0.02mm时）。

4、         表面非马氏体组织。

  形成原因：渗碳介质中的氧向钢内扩散，在晶界形成Cr、Mn、Si等元素的氧化物，致使该处合金元素贫化，淬火后呈现黑色组织。

  防止方法：控制炉内介质成分，降低氧的含量。

  返修办法：（1）喷丸处理（适用于脱碳层≤0.02mm时）。（2）、重新加热淬火，加快冷却速度。

5、         心部铁素体过多。

    形成原因：淬火温度低或加热保温时间不足；渗碳冷速过慢。

返修办法：按正常工艺重新加热淬火。

6、          渗层深度不够。

形成原因：炉温低于仪表指示温度；渗剂浓度低；渗碳时间不足；炉子漏气或渗碳盐浴成分不正常；装炉量过多；零件表面有氧化皮等。

防止方法：加强对测温仪表检查，开炉前应测定渗剂滴量，检查炉子工作状态，零件渗碳前应进行表面清理。

返修办法：补渗（要用原来渗过的试样一起补渗）。

7、          渗层深度不均匀。

   形成原因：炉温不均匀，炉内气氛循环不良，碳黑在零件表面沉积过多。固体渗碳时渗碳箱内温差大、催渗剂分布不均匀，装箱不当。

8、          表面硬度低。

形成原因：表面碳浓度低 (因炉温低或渗剂浓度不足)；表面脱碳；残余奥氏体过多或表面形成屈氏体组织。

返修办法：（1）、碳浓度低的可以补渗；（2）、残余奥氏体多的可以（a）、冰冷处理，（b）、高温回火后重新加热淬火。（3）、表面有屈氏体的可从新加热淬火。

9、          表面腐蚀和氧化。

形成原因：渗剂中含有硫或硫酸盐，催渗剂盐在工作表面熔化或液体渗碳后工作表面粘有残盐均可以引起腐蚀。工件高温出炉、等温或淬火加热时盐浴脱氧不良，引起工件表面氧化。

防止方法：仔细控制渗剂及盐浴成分，对工件表面及时清理和清洗。

10、      渗碳件开裂（渗碳空冷零件在冷却过程中产生表面裂纹）。

   形成原因：渗碳后空冷时渗层组织转变不均匀所致。如：20CrMnMo钢渗碳后空冷时在表层先形成极薄的一层屈氏体。在其下面保留一层未转变的奥氏体，在随后冷却时转变为马氏体，使表面产生拉应力而导致开裂。此外，如果表面层有薄的脱碳层也将导致这种开裂。

   防止方法：减慢冷却，使渗层全部发生共析转变或着加快冷却，使零件表面得到马氏体加残余奥氏体组织。

11、      渗碳后变形。

   形成原因：夹具选择及装炉方法不当，零件自重产生变形，零件本身形状厚薄不均，加热冷却过程中因热应力和组织应力导致变形。

   防止方法：合理吊装零件，对易变形的工件采用压床淬火或采用热校。

一、        渗碳层的组织

渗碳层中碳浓度由表及里逐渐降低。在退火状态下渗层可分为三

个区域，即外表层为珠光体+二次渗碳体的过共析层；中间为珠光体的共析层；内层为珠光体+铁素体的亚共析层，即从出现铁素体到原始组织为止。

工件经渗碳淬火后，表层组织依次为马氏体+少量碳化物+残留奥氏体，马氏体+残留奥氏体，马氏体。心部为低碳马氏体，对淬透性较小的钢或大尺寸的工件，还有屈氏体或索氏体+铁素体的组织。

二、        渗碳件的质量检验

渗碳件的质量检验，一般包括心部硬度、表面碳化物、残留

奥氏体、心部铁素体量几项。各产品的具体技术要求及检验部位可根据各相应的标准执行。

三、        渗碳件常见缺陷及防止方法

1、         表面粗大块状碳化物及网状碳化物。

    形成原因：渗碳剂浓度（活性）太高或渗碳保温时间过长。

防止方法：降低渗碳剂浓度，当渗层要求较深时，保温后期适当降低渗剂浓度。

返修办法：（1）、提高淬火加热温度延长保温时间重新淬火。（2）、高温加热扩散（920℃  2H）。

2、         表面大量残留奥氏体。

      形成原因：渗碳或淬火温度过高，奥氏体中合金元素含量过高。

防止方法：降低渗剂浓度，降低渗碳及直接淬火温度或重新加热淬火的温度。

返修办法：（1）、冰冷处理，（2）、高温回火后重新加热淬火。

3、         表面脱碳。

  形成原因：渗碳后期渗剂浓度减少过多，炉子漏气。液体渗碳的碳酸盐含量过高，固体渗碳后冷速过慢；在冷却坑中及加热时保护不当等。

   返修办法：（1）、在浓度合适的介质中补渗，（2）、喷丸处理（适用于脱碳层≤0.02mm时）。

4、         表面非马氏体组织。

  形成原因：渗碳介质中的氧向钢内扩散，在晶界形成Cr、Mn、Si等元素的氧化物，致使该处合金元素贫化，淬火后呈现黑色组织。

  防止方法：控制炉内介质成分，降低氧的含量。

  返修办法：（1）喷丸处理（适用于脱碳层≤0.02mm时）。（2）、重新加热淬火，加快冷却速度。

5、         心部铁素体过多。

    形成原因：淬火温度低或加热保温时间不足；渗碳冷速过慢。

返修办法：按正常工艺重新加热淬火。

6、          渗层深度不够。

形成原因：炉温低于仪表指示温度；渗剂浓度低；渗碳时间不足；炉子漏气或渗碳盐浴成分不正常；装炉量过多；零件表面有氧化皮等。

防止方法：加强对测温仪表检查，开炉前应测定渗剂滴量，检查炉子工作状态，零件渗碳前应进行表面清理。

返修办法：补渗（要用原来渗过的试样一起补渗）。

7、          渗层深度不均匀。

   形成原因：炉温不均匀，炉内气氛循环不良，碳黑在零件表面沉积过多。固体渗碳时渗碳箱内温差大、催渗剂分布不均匀，装箱不当。

8、          表面硬度低。

形成原因：表面碳浓度低 (因炉温低或渗剂浓度不足)；表面脱碳；残余奥氏体过多或表面形成屈氏体组织。

返修办法：（1）、碳浓度低的可以补渗；（2）、残余奥氏体多的可以（a）、冰冷处理，（b）、高温回火后重新加热淬火。（3）、表面有屈氏体的可从新加热淬火。

9、          表面腐蚀和氧化。

形成原因：渗剂中含有硫或硫酸盐，催渗剂盐在工作表面熔化或液体渗碳后工作表面粘有残盐均可以引起腐蚀。工件高温出炉、等温或淬火加热时盐浴脱氧不良，引起工件表面氧化。

防止方法：仔细控制渗剂及盐浴成分，对工件表面及时清理和清洗。

10、      渗碳件开裂（渗碳空冷零件在冷却过程中产生表面裂纹）。

   形成原因：渗碳后空冷时渗层组织转变不均匀所致。如：20CrMnMo钢渗碳后空冷时在表层先形成极薄的一层屈氏体。在其下面保留一层未转变的奥氏体，在随后冷却时转变为马氏体，使表面产生拉应力而导致开裂。此外，如果表面层有薄的脱碳层也将导致这种开裂。

   防止方法：减慢冷却，使渗层全部发生共析转变或着加快冷却，使零件表面得到马氏体加残余奥氏体组织。

11、      渗碳后变形。

   形成原因：夹具选择及装炉方法不当，零件自重产生变形，零件本身形状厚薄不均，加热冷却过程中因热应力和组织应力导致变形。

   防止方法：合理吊装零件，对易变形的工件采用压床淬火或采用热校。