表面處理與磨潤學

對低碳鋼(約0.2%C)的齒輪進行滲碳淬火。下列關於此處理的敘述何者正確?

  1. A在沃斯田鐵區(約900〜950℃)使碳擴散進入表層後淬火,使表層成為硬的麻田散鐵,內部成為具韌性的組織
  2. B在能大量固溶碳的肥粒鐵區(約550℃)滲碳,因此不淬火表層也會變硬,變形也小
  3. C碳多的表層比內部先變態為麻田散鐵,淬火後表層留下拉伸殘留應力,因此齒輪的疲勞強度下降
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正確答案:A. 在沃斯田鐵區(約900〜950℃)使碳擴散進入表層後淬火,使表層成為硬的麻田散鐵,內部成為具韌性的組織

滲碳在碳的固溶量大(900多℃時約1.2〜1.4%)、擴散也快的沃斯田鐵區(約900〜950℃)進行。把表層碳量提高到0.8%左右再淬火,表層成為硬的麻田散鐵,內部成為低碳而有韌性的組織,可兼顧耐磨耗性與耐衝擊性。碳多的表層麻田散鐵變態開始溫度較低,比內部晚變態,其體積膨脹受到內部拘束,因此表層殘留壓縮殘留應力,疲勞強度也提高。肥粒鐵中碳的固溶限最大也只有約0.02%,在低溫的肥粒鐵區不需淬火就能硬化,是氮化處理的特徵。滲碳淬火需要對淬火變形採取對策。

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