渗硼

来源：塑胶五金网发布时间：2007-12-16 14:48:04点击率：

模具经渗硼后，其表面渗硼后硬度很高，达HV1200～2000，它不仅耐磨性好，而且还具有良好的红硬性、抗高温氧化性以及在硫酸、盐酸和碱中良好的抗蚀性。近十多年来，国内外广泛采用渗硼工艺，已取得明显成效。实践证明，渗硼是一种提高模具使用寿命的有效方法。

渗硼处理方法有气体法、盐浴法、电解盐浴法和固体法。气体法因供硼剂（B₂H₆或BCl₃）有毒，并有爆炸危险，且腐蚀性较强，故在生产中尚未采用；盐浴法与电解法由于盐浴流动性差，工件清洗困难，处理温度较高，坩埚寿命低，因此它们的应用受到一定限制。近几年，国内外广泛采用固体渗硼方法．它与固体一样，所用设备和操作都较简单，便于推广，特别适合于中小型工厂及修理车间应用。盐浴渗硼一般采用930～980℃，而固体渗硼可以在850～900℃。固体渗硼有下列三种方法：

1.粉沫渗硼剂：它由硼铁或民B₄C、KBF₄或NH₄Cl等、SiC或Al₂O₃按一定比例混合而成。KBF₄作活化剂，SiC作填充剂。装箱密封，加热到850～1000℃，保温3～8小时。这种工艺的特点是操作简单，可在一般箱式炉中进行加热，重复使用时，只需加活化剂。使用后渗剂结块，粘结工件、需清洗。

2.粒状渗硼剂：它由硼铁或民B₄C、KBF₄、SiC等粉末靠粘结剂包聚成20～80目颗粒，在装箱密封以后，加热到850～950℃，保温3～8小时。这种方法操作简单，可在一般箱式炉中加热，重复使用性能好，使用后渗剂松散，不粘结工件、不必清洗。

3.膏状渗硼剂；将B₄C、NaF（或CaF₂）、Na₂SiF₆等胶水作粘结剂制成膏状，涂在工件表面，用高频加热到1150～1165℃2～3分钟；或在保护气氛下加热920～950℃。这种方法渗剂用量小，成本低。

渗硼层组织主要取决渗硼气氛、硼势的高低，硼势高时形成双相（FeB＋Fe₂B），硼势低时形成单相（Fe₂B）。对于高碳钢及高合金钢来说，更容易形成双相渗层。由于FeB硬度高，脆性大，在FeB与Fe₂B两相交界处又容易显微裂纹，因此对于受冲击力的冷作模具，希望获得单相Fe₂B组织。渗硼层厚度不宜太深，对冷作模具来说，一般为0.05～0.15毫米就已足够。表8-48为渗硼冷挤压模具的应用实例。

表8-48 冷挤压模具渗硼的应用实例

名称	材料		热处理工艺		原来	渗硼后
名称	原来	现在	原来	渗硼	原来	渗硼后
M16六角螺母镦挤凹模	Cr12MoV	Cr12MoV	淬回火	950～960℃ 6小时	3～5千件	5～6万件
M8六角螺母镦挤凹模	Cr12MoV	Cr12MoV	淬回火	950～960℃ 6小时	2～3万件	12～22万件
冷镦挤模	T8A	T8A	淬回火	940℃ 3～5小时	3000～4000件	10万件

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