碳鋼材料
如低碳鋼(含碳量小于 0.25%),軟氮化熱處理可以提高其表面硬度和耐磨性。例如 Q235 鋼,軟氮化后表面能形成硬度較高的化合物層,使其在一些需要一定耐磨性的場合(如簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)件)發(fā)揮更好的性能。
中碳鋼(含碳量 0.25% - 0.6%)也適合軟氮化。像 45 鋼,經(jīng)過軟氮化后,其表面的抗咬合性和抗蝕性得到增強(qiáng),在齒輪、軸類零件等應(yīng)用中,可以有效防止齒面膠合和軸表面的腐蝕磨損。
合金鋼材料
合金結(jié)構(gòu)鋼是軟氮化處理的常用材料。例如 40Cr 鋼,軟氮化后可以在保持心部韌性的同時,顯著提高表面性能。它在制造承受沖擊載荷和交變應(yīng)力的機(jī)械零件(如汽車的傳動軸)時,軟氮化處理后的表面能夠抵抗磨損和疲勞破壞。
合金工具鋼也適合軟氮化。像 Cr12MoV 模具鋼,軟氮化處理后的模具表面硬度高、耐磨性好,并且抗粘模能力增強(qiáng)。在冷沖壓模具、壓鑄模具等應(yīng)用中,能有效提高模具的使用壽命,減少模具在成型過程中的磨損和產(chǎn)品粘模現(xiàn)象。
不銹鋼材料
奧氏體不銹鋼(如 304、316 不銹鋼),軟氮化可以提高其表面硬度,改善其耐磨性。在一些食品加工設(shè)備、醫(yī)療器械等對耐蝕性和表面性能都有要求的場合,軟氮化處理后的不銹鋼表面在保持良好耐蝕性的基礎(chǔ)上,能夠抵抗加工過程中的摩擦和磨損。
馬氏體不銹鋼(如 410、420 不銹鋼),軟氮化處理后,表面硬度和抗蝕性都能得到提升。在刀具、閥門等應(yīng)用中,軟氮化后的表面可以提高刀具的切削性能和閥門的耐磨蝕性能。
鑄鐵材料
灰鑄鐵(如 HT200、HT250)經(jīng)過軟氮化處理后,其耐磨性得到明顯改善。在一些要求耐磨的機(jī)械底座、支架等應(yīng)用中,軟氮化可以提高其表面質(zhì)量,減少因摩擦而產(chǎn)生的表面損壞。
球墨鑄鐵(如 QT400 - 18、QT600 - 3)軟氮化處理后,不僅耐磨性增強(qiáng),而且抗咬合性也有所提高。在一些汽車零部件(如輪轂等)和機(jī)械傳動部件中的應(yīng)用,軟氮化后的表面可以更好地應(yīng)對復(fù)雜的受力情況和摩擦環(huán)境。