1、工藝及設(shè)備  滲碳鋼活塞銷在滲碳后經(jīng)淬火，低溫回火處理。性能要求較高的活塞銷采用二次淬火、回火處理，第一次淬火目的在于消除滲層中的網(wǎng)狀滲碳體，并細(xì)化心部組織；第二次淬火時(shí)為了細(xì)化滲層組織并使?jié)B層得到高硬度。合金元素含量較高的活塞銷在滲碳淬火后要進(jìn)行深冷處理，以減少滲層中的殘留奧氏體量，特別是要求尺寸穩(wěn)定的活塞銷，更需要進(jìn)行深冷處理以控制殘留奧氏體量。汽車、拖拉機(jī)活塞銷生產(chǎn)廠一般采用20Cr、20CrMo鋼冷擠壓成型和雙面滲碳處理。滲碳層深度一般根據(jù)活塞銷的壁厚來決定，目前有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中技術(shù)要求尚不夠準(zhǔn)確，應(yīng)與滲碳工藝過程精確控制的技術(shù)水平相適應(yīng)，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)——材料——工藝三方面的組合，在保證零件服役性能的條件下降低成本，提高效率?；钊N經(jīng)滲碳熱處理后表面硬度58-64HRC，同一銷上的硬度差不大于3HRC，心部硬度24-45HRC。表面顯微組織為細(xì)狀馬氏體，允許有少量塊狀碳化物，不允許有粗塊狀或連續(xù)網(wǎng)狀碳化物，碳化物1-4級合格。心部顯微組織為板條狀馬氏體和鐵素體，不得有大塊鐵素體。熱處理后一般內(nèi)孔不再進(jìn)行磨削加工，應(yīng)控制貧碳層小于0.03mm。

(1)滲碳工藝及設(shè)備，常采用井式滲碳爐滴注式氣體滲碳劑一般采用沒有和甲醇，吸熱式氣氛滲碳常采用吸熱式氣氛為載氣，丙烷或甲烷為富化氣。

(2)滲碳后熱處理工藝及設(shè)備，滲碳后一般在帶有水冷卻套的冷卻井中冷卻，把甲醇送入冷卻井中保護(hù)以避免脫碳。在小批量生產(chǎn)場合，重新加熱淬火設(shè)備可采用鹽浴爐。淬火冷卻介質(zhì)為PZ-2A快速淬火油，淬火硬度高（>58HRC）且均勻，無淬火軟點(diǎn)。采用油浴爐回火，回火溫度160-190攝氏度，回火時(shí)間3h。在大量生產(chǎn)場合，重新加熱淬火設(shè)備采用網(wǎng)帶式爐。

2、鉻鋼活塞銷滲碳層的碳化物控制  鉻鋼活塞銷滲碳時(shí)如控制不當(dāng)，易在表層形成粗大碳化物塊；當(dāng)表層碳量超過共析成分時(shí)，滲碳后冷卻速度和形成網(wǎng)狀碳化物。粗大塊狀碳化物和網(wǎng)狀碳化物消弱了滲層與金屬基體的聯(lián)系，易造成應(yīng)力集中，使?jié)B層變脆，應(yīng)予以嚴(yán)格控制。目前碳勢控制基本已普及，計(jì)算機(jī)在控制滲碳過程技術(shù)的應(yīng)用也日臻完善，缺少碳勢控制手段的生產(chǎn)廠為防止出現(xiàn)以上碳化物缺陷，應(yīng)加速實(shí)現(xiàn)碳勢孔氏，并全面優(yōu)化滲碳工藝（如滲碳、擴(kuò)散溫度、爐氣氛和時(shí)間控制，滲碳后的冷卻控制等），以獲得合適的表面含碳量和碳濃度分布、合適的碳層和心部顯微組織，為滲碳后的熱處理作好準(zhǔn)備。

3、內(nèi)孔滲碳硬對活塞銷疲勞壽命的影響有較高的疲勞壽命，使用調(diào)查表明，雙面滲碳不僅提高了活塞銷疲勞壽命，還可以大量節(jié)約原材料，簡化工藝過程，降低生產(chǎn)成本。因此，大量生產(chǎn)活塞銷的工廠普遍采用雙面滲碳淬硬工藝。只用某些生產(chǎn)批量小，又受到制造工藝限制的活塞銷仍采用單面滲碳。

4、與滲碳后緩冷重新加熱淬火工藝相比，該工藝的主要特點(diǎn)有：（1）由于稀土的微合金化作用，在滲層中形成彌撒分布的碳化物，使其周圍基體的碳濃度較低，直接淬火后形成板條狀或細(xì)針狀馬氏體，較高碳馬氏體有更好的韌性，可能對疲勞壽命有所貢獻(xiàn)。（2）活塞銷內(nèi)孔表面的脫碳和貧碳都會(huì)使其可靠性降低，重新加熱淬火很容易引起內(nèi)孔表面脫碳，而直接淬火可以有效地防止或減輕內(nèi)孔表面的脫碳現(xiàn)象。