渗氮层深度测试 渗氮层深度检测方法

渗氮层深度检测的常用方法有金相法和硬度法，具体如下：

1. 金相法：将试样检验面在放大 100 倍或 200倍的显微镜下，从试样表面沿垂直方向测至与基体组织有明显分界处的距离，即为渗氮层深度。该方法需要切取渗氮试样，制作横截面样品，采用特定的腐蚀剂（如4% 硝酸酒精溶液）进行金相腐蚀，再在金相显微镜下观察测量。

2. 硬度法：采用维氏硬度在规定的试验力下，从试样表面测至比基体维氏硬度高一定值（通常为50HV）的位置，该位置到试样表面的垂直距离即为渗氮层深度。具体步骤如下：

1. 试样准备：试样应从渗氮零件上切取，若工件不能破坏，也可用与零件相同材料和相同处理工艺的小试样切取后检测；切取时应垂直渗氮层表面取样，取样后进行必要的磨抛处理，注意在磨抛过程中冷却，不能使工件过热，边缘不能出现倒角等；检查渗氮层脆性的试样，表面粗糙度要求> Ra0.25-0.63μm，但不允许把表面化合物层磨掉。

2. 检测：根据国标规定，一般选用显微硬度计，检测力通常选用 0.3-1kg；基体硬度的取点与测定，一般在 3倍左右渗氮层深度的距离处测得的硬度值（至少取 3点，取平均值）做为基体硬度值；对于渗氮层硬度变化很平缓的钢种（如碳钢、低碳合金钢制件），其渗氮层深度可以从试样表面沿垂直方向测至比基体维氏硬度高30HV 处；当渗氮层深度有的特别浅，有的则较深时，检测力可以在 0.2kg 范围内选择（并注明，如 HV0.2）。

3. 结果表示：渗氮层深度用字母 “dn” 表示，深度以毫米计，取小数点后两位（如：0.35dn300HV0.3，表示渗氮层厚度为0.35mm，界限硬度值为 300HV，检测力为 0.3kg）。

还有一些无损检测方法，如激光超声技术、3MA微磁无损测量技术等。激光超声技术通过脉冲激光在渗氮钢表面激励出表面波，利用二维傅里叶变换方法提取出表面波的频散曲线，根据频散曲线和渗氮层深度的对应关系来确定渗氮层深度。3MA微磁无损测量技术可实现测量过程全自动，能对产品进行 检验，快速同步评估边缘层 0-8mm厚度的部件多个相关质量指标，包括渗碳、渗氮、激光硬化层厚度等。

这些检测方法各有优缺点，在实际应用中，可根据具体情况选择合适的方法，或者结合多种方法进行检测，以获得更准确的渗氮层深度结果。建议参考相关的国家标准和行业规范，以确保检测的准确性和可靠性。