目前nm500耐磨襯板氣體滲碳應(yīng)用十分廣泛，這同工藝成熟簡(jiǎn)單、操作方便、質(zhì)量穩(wěn)定、效果明顯等密切相關(guān)，因此國(guó)內(nèi)外熱處理企業(yè)一直采用氣體滲碳工藝，在實(shí)際生產(chǎn)中滲碳的方法較多，根據(jù)介質(zhì)的不同可分為固體滲碳、液體滲碳及氣體滲碳三種，應(yīng)用最多的為氣體滲碳，它是在具有增碳?xì)夥盏臍鈶B(tài)活性介質(zhì)中而進(jìn)行的滲碳工藝，是目前應(yīng)用最廣泛和成熟的滲碳方法。

　　零件的滲碳過(guò)程是由排氣、滲碳、擴(kuò)散及降溫等四個(gè)階段構(gòu)成的。

　　前面提到滲碳的全過(guò)程包括分解、吸收和擴(kuò)散三個(gè)基本過(guò)程，我們以機(jī)床齒輪在井式滲碳爐滲碳為例加以介紹，這里的滲碳介質(zhì)為最常見的滲碳劑——煤油。

　　分解階段是指滲碳劑通過(guò)反應(yīng)，形成了滲入鋼表面的活性碳原子。通常煤油在滲碳溫度920～940℃時(shí)，分解后產(chǎn)生如CO、CH4、CnH2n+2、CnH2n、H2、CO2、O2、N2等氣體，CH4為強(qiáng)滲碳?xì)怏w，高溫下會(huì)在工件表面進(jìn)一步分解，形成滲入能力很高的活性碳原子[C]。

　　吸收階段為活性碳原子被工件表面吸附、吸收的過(guò)程，鋼臨界點(diǎn)以上所形成的奧氏體具有較大的溶解碳的能力，超過(guò)碳原子吸收能力時(shí)，會(huì)在工件表面堆積而形成炭黑，影響滲碳的正常進(jìn)行，嚴(yán)重的甚至?xí)斐蔂t罐的導(dǎo)熱性差及電熱體的短路等，因此必須控制活性碳原子的分解速度，調(diào)節(jié)吸收的碳原子的數(shù)量。

　　擴(kuò)散階段為已被吸收的碳原子向工件內(nèi)部擴(kuò)散滲入，由于表面吸收了活性碳原子，故碳濃度提高，造成工件內(nèi)外產(chǎn)生碳的濃度差，使碳原子從濃度高的區(qū)域向濃度低的區(qū)域擴(kuò)散，形成滲碳層。擴(kuò)散速度將直接影響到整個(gè)滲碳過(guò)程的周期，因此應(yīng)引起高度重視。

　　目前nm500耐磨襯板氣體滲碳不再采用固定溫度和一種滴(流)量，其缺點(diǎn)為滲碳速度低或滲碳層的含碳量及組織分布不能滿足性能的要求，20CrMnTi鋼制造的變速箱齒輪采用低滴量的氣體滲碳工藝，如圖4-3所示，該工藝為一種綜合考慮選擇溫度、保溫時(shí)間和滴量的滲碳工藝，它是一個(gè)成熟的工藝，既能保證滲碳的滲層厚度，又能發(fā)揮其滲碳的作用。

　?、倥艢馄?A+A′段) 在裝爐過(guò)程中，爐內(nèi)帶進(jìn)了大量的空氣、二氧化碳與氧氣等，其體積百分?jǐn)?shù)較高。提高碳勢(shì)使到達(dá)工藝溫度后工件能大量吸收活性碳原子?？紤]到裝爐時(shí)爐溫的迅速降低，一般要降到780～830℃，此時(shí)若滴入大量的煤油將形成炭黑。故在前期應(yīng)采用甲醇作稀釋性氣體，這樣基本上沒(méi)有炭黑的產(chǎn)生又可使CO2和O2的含量迅速下降，爐內(nèi)即可達(dá)到符合滲碳要求的成分。當(dāng)爐內(nèi)溫度上升到900℃以上，要加大煤油的滴入量。

　?、谖掌?B段) 爐內(nèi)氣氛的壓力控制在20～50mm水柱(1mm水柱=9.81Pa)，爐溫升到工藝溫度前采用加大煤油滴量的方法排氣，保證滲碳有高的碳勢(shì)，這樣就具備了滲碳的基本條件。

　?、蹟U(kuò)散期(C段) 此時(shí)爐內(nèi)壓力為20～35mm的水柱，工件表面已經(jīng)有一定的滲碳層，爐內(nèi)氣體中CO2和O2的含量很低，不會(huì)影響滲碳的結(jié)果。根據(jù)工件吸碳與擴(kuò)散的平衡原則，采取減小滲碳劑滴量的措施，降低表面碳濃度，此時(shí)的滴量為吸收期的一半為最佳。

　?、芙禍仉A段(D段) 保持爐內(nèi)壓力為15～25 mm水柱，滲碳件隨爐降溫，使?jié)B碳層析出少部分碳化物，會(huì)使奧氏體中含碳量減少，降低了Ms點(diǎn)，淬火后的殘余奧氏體減少，因此提高了表面硬度。

　?、荽慊鹎暗葴仉A段(E段) 爐內(nèi)壓力為15～25mm水柱，盡管儀表指示溫度已降低到了設(shè)定溫度，但工件本身內(nèi)外溫度不一致，等溫一段時(shí)間使工件內(nèi)外溫度均勻，齒輪等溫0. 5～1h，再出爐淬火油冷。

　　nm500鋼板廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中

　　nm500耐磨鋼板廣泛地應(yīng)用于冶金、礦山、建材、電力、鐵路和軍事等各個(gè)領(lǐng)域中，重點(diǎn)部件包括挖掘機(jī)斗齒、球磨機(jī)襯板、破碎機(jī)顎板、破碎壁、軋白壁、拖拉機(jī)履帶板和鐵路道岔等等。耐磨鋼不僅要具有較高強(qiáng)度及硬度，而且還要有一定韌性和良好的焊接性，因此，通常采用淬火+回火熱處理工藝制造。目前，國(guó)內(nèi)按GB/T 24186-2009《工程機(jī)械用高強(qiáng)度耐磨鋼板》主要生產(chǎn)品種為NM360-NM450，通常生產(chǎn)厚度規(guī)格為8_60_。而更高級(jí)別的耐磨鋼板需要加入更多的貴重金屬、合金元素保性能，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品無(wú)競(jìng)爭(zhēng)力，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求 大部分依賴進(jìn)口。在本發(fā)明之前，張家港市鼎力鑄鋼有限公司申請(qǐng)的“一種高強(qiáng)度廉價(jià)低合金耐磨鑄鋼”專利(申請(qǐng)?zhí)?201110425482. 1)，該鋼的成分范圍為C O. 20-0. 60%,Mn O. 50-1. 50%,Si O. 50-1. 50%, Cr O. 50-1. 50%, RE〈0. 20%, Ti〈0. 20%, Β〈0· 015%, ΑΚΟ. 150%, Ca〈0. 150%.

　　其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。該鋼采用鑄鋼再經(jīng)常規(guī)熱處理工藝，該鋼種含有貴重的稀土金屬RE和較高的Cr、B等貴重金屬元素，鑄鋼生產(chǎn)成本比連鑄高

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