CN117740697A - 一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法 - Google Patents
一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117740697A CN117740697A CN202311760780.5A CN202311760780A CN117740697A CN 117740697 A CN117740697 A CN 117740697A CN 202311760780 A CN202311760780 A CN 202311760780A CN 117740697 A CN117740697 A CN 117740697A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carbon
- carbonitriding
- sample
- furnace
- nitrogen content
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 86
- 238000005256 carbonitriding Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 55
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000009347 mechanical transmission Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
Abstract
一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法，具体步骤为：步骤一、将制备好的试样和产品共炉进行碳氮共渗，使试样表面获得碳氮共渗层；步骤二、在试样和产品共炉进行碳氮共渗的同时，采用钢箔定碳方法对设备进行钢箔定碳后，计算出钢箔的碳氮总含量；步骤三、采用直读光谱仪检测步骤一中随炉试样的碳含量；步骤四、步骤二中定碳钢箔的碳氮总含量和步骤三中随炉试样的含碳量的差值即为随炉试样的氮含量。本发明利用钢箔定碳和直读光谱仪检测随炉试样含碳量，精准检测出碳氮共渗产品的表面氮含量，便于碳氮共渗工艺制定，过程监控和质量检测，本发明有操作简便，使用效果好等特点，适合大范围推广和应用。
Description
技术领域
本发明属于热处理技术领域，具体涉及一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法。
背景技术
碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程，习惯上碳氮共渗又称作氰化。目前以中温气体碳氮共渗和低温气体氮碳共渗(即气体软氮化)应用较是广。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度，耐磨性和疲劳强度，低温气体碳氮共渗以渗氮为主，其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。
钢箔定碳是渗碳时为测量渗碳炉内实际气氛碳势，采用称量钢箔渗碳前后重量，通过公式来计算炉内气氛碳势。
轴承是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说，当其它机件在轴上彼此产生相对运动时，用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件。轴承使用寿命取决于轴承零件自身的接触疲劳寿命、强度以及尺寸稳定性，碳氮共渗产品的力学性能兼具渗碳层和渗氮层的优点。随着轴承技术发展，轴承产品采用碳氮共渗工艺逐年增加,不仅一般的渗碳钢采用碳氮共渗，高碳个轴承钢GCr15采用碳氮共渗也越来越多，但目前碳氮共渗后产品表面氮含量检测手段较少且繁琐，测量准确性也存疑，所以如何简单、准确的检测产品表面氮含量的方法显得尤为重要。
发明内容
为了克服以上不足，本发明设计了一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法，利用该方法，可以检测碳氮共渗产品的表面氮含量。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法，具体步骤为：
步骤一、将制备好的试样和产品共炉进行碳氮共渗，使试样表面获得碳氮共渗层；
步骤二、在试样和产品共炉进行碳氮共渗的同时，采用钢箔定碳方法对设备进行钢箔定碳后，计算出钢箔的碳氮总含量；
步骤三、采用直读光谱仪检测步骤一中随炉试样的碳含量；
步骤四、步骤二中定碳钢箔的碳氮总含量和步骤三中随炉试样
的含碳量的差值即为随炉试样的氮含量。
进一步优化，所述步骤一中试样的制备方法为：采用与设备的定碳钢箔成分相同或相近的碳钢制备而成。
进一步优化，所述试样的尺寸适用于直读光谱仪。
进一步优化，所述步骤二中对设备定碳要在设备运行稳定后及工件出炉前进行。
本发明的有益效果为：
本发明利用钢箔定碳和直读光谱仪检测随炉试样含碳量，精准检测出碳氮共渗试样的表面氮含量，便于碳氮共渗工艺制定，过程监控和质量检测，本发明有操作简便，使用效果好等特点，适合大范围推广和应用。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法，具体步骤为：
步骤一、在钢箔定碳的基础上，选择与用于碳氮共渗的热处理设备定碳钢箔成分相同的碳钢制成试样，试样的尺寸适用于检测含碳量的直读光谱仪；
将上述试样与产品同炉进行碳氮共渗，使试样表面获得碳氮共渗层；
步骤二、在试样和产品共炉进行碳氮共渗的同时，等设备运行的各项加工参数稳定后以及工件出炉前，采用钢箔定碳方法对设备进行钢箔定碳后，计算出钢箔的碳氮总含量，标记为x；
步骤三、通过直读光谱仪检测出步骤一中随炉试样的含碳量，该含碳量也是试样表面的实际含碳量，标记为y；
步骤四、碳钢箔的碳氮总含量与随炉试样的含碳量的差值即为随炉试样的氮含量，标记为z，既随炉试样的氮含量的计算为x-y=z。
步骤四中，产品由于与试样成分不同，其碳氮含量与试样会有一定差别，为了结果更准确，本发明采用与产品材料相同的钢箔和试样进行检测。
实施例2
一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法，具体步骤为：
步骤一、在钢箔定碳的基础上，选择与设备定碳钢箔成分相近的碳钢制成试样，试样的尺寸适用于检测含碳量的直读光谱仪；
将上述试样与产品同炉进行碳氮共渗，使试样表面获得碳氮共渗层；
步骤二、在试样和产品共炉进行碳氮共渗的同时，等设备运行的各项加工参数稳定后以及工件出炉前，采用钢箔定碳方法对设备进行钢箔定碳后，计算出钢箔的碳氮总含量，标记为x；
步骤三、通过直读光谱仪检测出步骤一中随炉试样的含碳量，该含碳量也是试样表面的实际含碳量，标记为y；
步骤四、碳钢箔的碳氮总含量与随炉试样的含碳量的差值即为随炉试样的氮含量，标记为z，既随炉试样的氮含量的计算为x-y=z。
步骤四中，产品由于与试样成分不同，其碳氮含量与试样会有一定差别，为了结果更准确，本发明采用与产品材料相同的钢箔和试样进行检测。
采用本发明的含氮量检测方法，可以检测碳氮共渗产品的表面氮含量，便于碳氮共渗工艺制定，过程监控和质量检测。本发明有操作简便，使用效果好等特点，适合大范围推广和应用。
以上显示和描述了本发明的主要特征、使用方法、基本原理以及本发明的优点。本行业技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会根据实际情况有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法，其特征在于，具体步骤为：
步骤一、将制备好的试样和产品共炉进行碳氮共渗，使试样表面获得碳氮共渗层；
步骤二、在试样和产品共炉进行碳氮共渗的同时，采用钢箔定碳方法对设备进行钢箔定碳后，计算出钢箔的碳氮总含量；
步骤三、采用直读光谱仪检测步骤一中随炉试样的碳含量；
步骤四、步骤二中定碳钢箔的碳氮总含量和步骤三中随炉试样
的含碳量的差值即为随炉试样的氮含量。
2.如权利要求1所述的一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法，其特征在于，所述步骤一中试样的制备方法为：采用与设备的定碳钢箔成分相同或相近的碳钢制备而成。
3.如权利要求1所述的一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法，其特征在于，所述试样的尺寸适用于直读光谱仪。
4.如权利要求1所述的一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法，
其特征在于，所述步骤二中对设备定碳要在设备运行稳定后及工件出炉前进行。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311760780.5A CN117740697A (zh) | 2023-12-20 | 2023-12-20 | 一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311760780.5A CN117740697A (zh) | 2023-12-20 | 2023-12-20 | 一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117740697A true CN117740697A (zh) | 2024-03-22 |
Family
ID=90277110
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311760780.5A Pending CN117740697A (zh) | 2023-12-20 | 2023-12-20 | 一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117740697A (zh) |
-
2023
- 2023-12-20 CN CN202311760780.5A patent/CN117740697A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhang et al. | Study on the relation between surface integrity and contact fatigue of carburized gears | |
| CN100504092C (zh) | 滚动轴承、凸轮从动件以及凸轮 | |
| CN104334766A (zh) | 氮化钢构件及其制造方法 | |
| WO2011122632A1 (ja) | 軸受部品、軸受および軸受部品の検査方法 | |
| CN1877313A (zh) | 一种测量固体界面接触换热系数的方法和装置 | |
| US7703984B2 (en) | Rolling bearing | |
| CN117740697A (zh) | 一种碳氮共渗产品表面氮含量检测方法 | |
| CN109852921B (zh) | 一种通用型qpq氮化剂浓度调整方法 | |
| CN110457834B (zh) | 一种表征渗碳钢渗层碳浓度的方法 | |
| CN1996013B (zh) | 用洛氏、里氏硬度对比法检测钢的残余奥氏体量及回火不足的方法 | |
| CN105043909B (zh) | 一种碳氮共渗后的高碳铬长寿命轴承零件的检测方法 | |
| WO2002101253A1 (fr) | Dispositif de retenue | |
| JPH10204612A (ja) | 機械部品の脱水素処理方法 | |
| CN105486214B (zh) | 一种用于测量热处理渗层厚度的方法 | |
| CN113868832A (zh) | 高碳铬轴承钢连续加热保温形成的脱碳层厚度的预测方法 | |
| CN107421830A (zh) | 一种用于8Cr4Mo4V钢的维氏硬度与洛氏硬度换算方法 | |
| US20010016533A1 (en) | Power roller assembly for a toroidal-type continuously variable transmission | |
| Trivedi et al. | Accelerated Life Testing of Pyrowear 675 Material at 218° C (425° F) Using a Ball-on-Rod Rolling Contact Fatigue Tester | |
| JPH05223761A (ja) | 焼入検査方法 | |
| CN112881207B (zh) | 一种渗碳钢超高周疲劳性能的评价方法 | |
| Yao et al. | Several methods for improving the accuracy of Rockwell hardness testing | |
| Stratton et al. | Wear of diffusion hardened Ti–6Al–4V sliding against tool steel | |
| CN104749125A (zh) | 一种冷轧钢板表面残碳量的检测方法 | |
| Zumbilev | About wear resistance of nitrided and carbonitrided layers | |
| CN115927807B (zh) | 一种轴承热处理裂纹敏感性、淬硬性测试用试样及测试方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |