3.3碳氮共渗试验结果 按表2进行了九炉不同工艺参数的碳氮共渗试验，炉号22一30。典型试验结果示于图 7、8和9。在碳氮共渗过程中，随若C和N的渗入，姿层中发生了如下的变化： B的分布和存在状态发生显著的改变。在最表层有B的富集，总雨含量在距表面约 0.3mm内降低并不明显，但主要以酸不溶硼的状态（即BN)存在，不同碳氮共海工艺的 试样中，酸不溶硼含量及其深入的距离有所不同，在诊层的较宽范图内酸溶雨含量都很 低，一直深入到距表面0.5一0.65mm不等。对照B的径迹显微照像，可以清楚地看到，在 次表层内存在大量脚相(BN),在很宽的范围内固溶硼很少，并出现又无硼相又几乎没 有固溶醒的地区。 淬透性发生明显变化。总的来说，各种共滲工艺所得的渗层淬透性都低于心部钢的淬 透性。按淬透性随距离表面深度的变化特征，可以归纳为三种类型： (1)表层淬透性和次表层淬透性都出现低谷（如28炉，图7(b), (2)表层淬透性稍高，次表层淬透性出现低谷（如23炉，图8(b), (3)表层淬透性低，但次表层淬透性稍高不出现低谷（如25炉，图9(b))。 表层和次表层淬透性低是零件热处理时渗层出现黑色组织的内在原因。28和29炉试样 碳氮共澎后在热油中淬火，结果入图7和10所示，在表面层和过渡区出现明显的非马氏体 黑色组织。对照图7(d)和(b)可见，29炉式样过渡区黑色组织“夹心层”出现的部位与淬 透性低谷区的部位完全对应。 图1025 MnTiBR钢碳氮共渗后160°C热油淬火(28炉)后的渗层金相组织，经轻 微腐蚀以显示表层和过渡区的黑色组织，×250 从碳氮共渔渗层淬透性变化曲线的特征以及生产实际意义考虑，可以用表层淬透性值 和次表层淬透性的最低值，来描写整个渗层淬透性的特点，依此来研究碳氮共善工艺因素 的影响。按L。(3)正交表设计的九炉碳氮共渗工艺的试验结果详见另文[10]。这里值得 指出的是，工艺因素对表层淬透性和次表层淬透性影响的规律不尽相同。特别是共渗油酞 的影响，高的共滲油量有利于保持高的次表层淬透性，但对表层淬透性却有不利影响。 四、讨 论 4,1滲碳层中B的行为对淬透性的影响 在硼钢的渗碳层中，由于C的渗入，对淬透性的影响有两个因素比较容易注意到。一 111碳氮共渗试验结果 按表 进行了九炉不 同工艺 参数的碳氮共渗试 验 ， 炉号 一 。 典型试验结果示 于 图 、 和 。 在碳氮共 渗过程中 ， 随着 和 的渗入 ， 渗层 中发生 了如 下的变化 的分布和存在状态 发生显著的改变 。 在最表层有 的富集， 总翻含量 在 距 表 面 约 内降低并不 明显 ， 但主要 以酸不 溶硼 的状态 即 存拟 不 同碳氮共渗工艺 的 试样中 ， 酸不 溶硼含量及 其深 入 的距离有所不 同 在渗层 的较宽范围 内酸溶翻 含 量 都 很 低 ， 一直深入到距表面。 一 不 等 。 对照 的径迹显微照像 ， 可 以清楚地看到 ， 在 次表层内存在大量硼 相 ， 在很宽的范围内固溶硼很少 ， 并出现 又无翩相又 几 乎 没 有固溶翻 的地区 。 淬透性发生明显变化 。 总 的来说 ， 各种共渗工艺所得的渗层淬透性都低于 心部钢 的悴 透性 。 按淬透性随距离表面深度的变化特征 ， 可 以 归纳为三种类型 表层淬透 性和 次表 层淬透性都出现低谷 如 炉 ， 图 ， 表层淬透性稍高 ， 次表层淬透性 出现低谷 如 炉 ， 图 ” ， 表 层淬透性低 ， 但次表层淬透性稍高不 出现低谷 如 炉 ， 图 。 表层和 次表层淬透性低是零件热处理 时渗层 出现黑 色组 织 的内在原 因 。 和 炉试样 碘抓共渗后在热油 中淬火 ， 结果入 图 和 所示 ， 在表面层 和过渡 区 出现明显 的非马 氏 体 黑色组织 。 对照 图 和 可见 ， 炉式样过 渡区黑 色组 织 “ 夹心层” 出 现的部 位与淬 透性低谷区 的部位完全对应 。 场 ’ 图 钢碳氮共渗后 热油淬火 炉 后的渗层金相组织 ， 经轻 微腐蚀以显示表层和过渡区 的黑色组织 ， 从碳龙共渗渗层淬透性变化 曲线 的特征 以及生 产实际意 义考虑 ， 可 以用表层淬透性值 和次表层悴透性的最低值 ， 来描写整个渗层淬透性的特点 ， 依此来研 究碳氮共渗工艺 因素 的影响 。 按 ‘ 正交表设计 的九炉 碳氮共渗工艺 的试 验结果详见 另 文 。 〕 。 这里值得 指出的是 ， 工艺因素对表 层淬透性和 次表层淬透性影 响 的规律不尽相 同 。 特别是共渗油量 的影响 ， 高的共渗油量有利于保持高的次表层淬透性 ， 但对表层淬透性却有不 利影响 。 四 、 讨 论 。 渗碳层 中 的行为 对淬透 性的影 响 在翻钢的渗碳层 中 ， 由于 的渗入 ， 对淬透性的影响有两个 因素 比较容易注意 到 。 一