低压真空渗碳优点:渗碳层深度更均匀:工件加热完成匀温之后,才通入渗碳气体,保证了大小工件起始渗碳点的同步性,这是渗碳层均匀的基础。而常规气体渗碳和多用炉难以保证这一点。真空对工件表面有净化作用,有利于碳原子被工件吸附。常规渗碳和多用炉渗碳,在排气时,赶气和碳势建立没有明显的界限,小件先到温,先开始渗碳,大小件渗碳起始点不同。低压真空渗碳的渗碳起始点是一致的,先加热到温,所有工件到温并匀温后,开始通乙炔渗碳,所以大小渗碳零件的渗碳层均匀性是一致的。真空渗碳具体的选择根据需处理的零件的类别、形状特点以及渗碳层深度来确定。江苏不锈钢低压渗碳加工
工艺参数:材料牌号QS1927S0,热处理技术要求为∶表面硬度680~790HV10,心部硬度360~460HV10,有效硬化层深,成品要求0.45~0.75mm(600HV1),考虑磨齿余量,热后要求0.6~0.85mm(600HV1)。热处理工艺流程为上料→清洗→脱脂+预氧化→低压真空渗碳+高压气淬→低温回火→风冷→下料。渗碳、淬火工艺参数确定:低压真空渗碳热处理的原理,实际上是在低压(一般≤2kPa)真空状态下,采用脉冲方式,通过多个强渗(通入渗碳介质)+扩散(通入保护气体,如氮气)与一个集中的扩散过程,实现渗碳。该工艺的控制方法为“饱和值调整法”,通过调整渗碳、扩散时间比,达到控制表面碳浓度和渗碳层深度的目的。苏州金属低压渗碳过程低碳钢渗碳:渗碳零件的材料一般选用低碳钢或低碳合金钢(含碳量小於0.25%)。
渗碳后常采用以下几种热处理方法。1)预冷直接淬火+低温回火,预冷的目的是减小零件变形,使表面的残余奥氏体因碳化物的析出而减少。预冷直接淬火表面硬度略有提高,但晶粒没有变化,预冷温度应高于Ar3,防止心部析出铁素体,温度过高影响预冷过程中碳化物的析出,残余奥氏体量增加,同时也使淬火变形增大。2)高温回火+淬火+低温回火,经高温回火后残余奥氏体分解,渗层中碳和合金元素以碳化物形式析出,易于机械加工同时残余奥氏体减少,主要用于Cr-Ni合金钢零件。
为了保证齿面的接触疲劳强度,齿面的碳浓度一般控制在0.65%~0.95%较佳。但是在真空渗碳过程中,过高的碳浓度会导致齿角残余奥氏体太多,影响零件的使用寿命。渗碳流量设定依据为处理零件的表面积,因此为了准确设定和控制渗碳介质的流量,较好采用质量流量计。主减速齿轮采用乙炔渗碳,齿轮表面积86763.982mm²,装炉量为64件/炉,根据经验公式计算乙炔流量2000NL/h。低压真空渗碳的优势很明显,但是缺点,肯定也是有的。1)设备成本相对较高。2)小件的装炉量和多用炉相比,会少一点。真空渗碳装炉时,特别是小件渗碳,层与层之间的间隙要有50mm左右。低压渗碳和高压气体淬火结合,相较于传统的气体渗碳和油淬火具有更好的渗碳均匀性和变形控制效果。
关于渗碳:(1)经济效益和主要经济效益指标 低压真空渗碳炉在运行成本方面有着很强大的优势:加热时间短、抽真空快速、渗碳气体使用量少、淬火效率高、以及更长的使用寿命和更低的保养成本。该设备集真空渗碳和真空淬火于一体,只一台设备就可实现多种工艺要求,深得客户青睐。(2)市场预测分析及市场营销战略 随着低压真空渗碳工艺和真空渗碳炉制造技术的进一步提高,真空渗碳的应用领域逐步推广,需要可控气氛所不可能应用和涉及的领域,用真空渗碳工艺及设备会很容易加以解决。通过低压渗碳工艺,零件表面不会接触氧气,从而避免了晶间氧化和表面氧化现象。上海热处理低压渗碳加工厂家
温度范围一般在870°C至1050°C之间,压力范围在5mbar至15mbar之间。江苏不锈钢低压渗碳加工
磨加工时产生回火及裂纹:产生的原因:渗碳层经磨削加工后表面引起软化的现象,称之为磨加工产生的回火。这是由于磨削时加工进给量太快,砂轮硬度和粒度或转速选择不当,或磨削过程中冷却不充分,都易产生此类缺陷。这是因为磨削时的热量使表面软化的缘故。磨削时产生回火缺陷则零件耐磨性降低。表面产生六角形裂纹。这是因为用硬质砂轮表面受到过份磨削,而发热所致。也与热处理回火不足,残余内应力过大有关。用酸浸蚀后,凡是有缺陷部位呈黑色,可与没有缺陷处区别开来。这是磨削时产生热量回火。使马使体转变为屈氏体组织的缘故。其实,裂纹在磨削后肉眼即可看见。2、防止的方法:①淬火后必须经过充分回火或多次回火,消除内应力。②采用40~60粒度的软质或中质氧化铝砂轮,磨削进给量不过大。③磨削时先开冷却液,并注意磨削过程中的充分冷却。江苏不锈钢低压渗碳加工