钢淬火前的正确锻造

钢材若存在某些冶金缺陷(如偏析、疏松、夹杂和发纹等)，便容易在淬火时产生裂纹。一些结构钢中的带状***及高碳合金钢中的碳化物偏析，也是淬火裂纹的诱因。因此，为了降低淬火裂纹倾向，提高成品率及改善件使用性能，应将钢材进行良好的锻造。

为了降低高速钢的碳化物不均匀性，可采用重新改锻的方法，即把冶金厂供货的较大尺寸的棒料切成小块(小于φ30mm时不必改锻)，加热到1100~1150℃，镦粗、拔长，反复多次成形。在锻造加热时需要缓慢、均匀地进行，并要热透。始锻时轻捶慢打，逐渐增加压下量。过热会锻裂，低温锻打也会锻裂。锻后应砂冷或堆冷，以防空冷淬火硬化，出现裂纹。

然而锻造不良也会产生缺陷，如过热、内裂等。高碳钢锻后冷却不良会出现网状碳化物，这些都必须防止。

模锻工艺规程提出锻件的技术条件和检验要求

有关模具锻造件质量及其他检验要求，凡在锻件图上无法表示的，均列入锻件图的技术说明中。一般的技术条件内容如下：

①锻件热处理及硬度要求，测试硬度的位置;

②未注明的模锻斜度和圆角半径;

③允许的表面缺陷深度;

④允许的位移量和残余毛边的宽度;

⑤需要取样进行金相***和力学性能测试时，应注明锻件上的取样位置;

⑥表面清理方法;

⑦其他特殊要求，如锻件同心度、弯曲度等。

锻造件的氮势控制

根据锻造件使用特性来选择渗氮表层的***，如承受冲击载荷又要具有高耐磨性能，就不希望有相层，如单耐磨性能好，表层相影响就不大。如使用特性是抗蚀性能，则必须有完整的相层存在。这些，可以通过控制炉内氮势来实现。炉内氮势是通过控制炉内氨分解率来调整炉内氨和氢分压比来实现氮势控制。

早勒律研究了纯铁在氨-氢混合气体中渗氮时，气氛成分同渗层相成分的平衡关系，这给可控渗氮提供了初的依据。后来贝尔等人研究了渗氮反应的平衡条件，建立了“氮势”的概念和氮势门槛值，并利用氢气稀释氨气，控制锻件氮势限制白亮层的形成，实现了可控渗氮工艺。

调节进气的氨气氢气比例可以实现氮势控制。为了实现其控制，还必须通过专门的试验建立适于各种钢种在渗氮温度下形成白亮层的氮势门槛值曲线。氮势低于曲线则不形成白亮层，高于曲线则出现白亮层。

根据门槛值来调整氨氢混合气氛，同时采用红外分析仪分析氨气，以使整个渗氮过程氮势恒定不变，目前已经有微机来实现氮势的自动控制系统。