安徽气体低压渗碳技术

真空渗碳均匀性探究：1.现象描述，的两张对比照片可看出，由于渗碳不均匀造成同一炉零件中同时出现合格件与渗碳失效件两种状态的零件。渗碳失效势必会影响到零件的使用性能，增加了质量风险。同时，生产制造企业必定以报废形式处理，这样一来势必导致生产成本的增加。2.原因分析，（1）渗碳气体被过快抽走，加热室内部的真空抽气口与外部的真空生产线的真空泵连接，处于常开状态，其作用是维持加热室内的真空度，使加热室内的压力始终与主通道的压力保持平衡，所以其处于常开状态且为主动抽气方式。当加热室内通入渗碳气体时，加热室内的压力瞬间升高，为了维持真空度与压力平衡，真空泵的抽气功率也随之升高，加之真空抽气口处于完全打开的状态且排气管路是直通的，因此渗碳气体被快速地抽走，导致渗碳气体在加热室内还未均匀弥散且与加热室内的渗碳零件还未充分接触即被排出，从而造成加热室内局部区域的零件渗碳失效，出现渗碳不均匀的现象。对于有薄壁沟槽的渗碳淬火零件，薄壁沟槽处不能先于渗碳之前加工。安徽气体低压渗碳技术

低压渗碳的应用范围：(1)适用的材质种类能够在传统炉子上进行渗碳，零件表面可以吸收碳的所有材料均可用低压真空渗碳炉。诸如：国外的牌号：16MC5、20MC5、27MC5、16NCD13、18NCD6等。中国的牌号：20CrMnTi、20CrMnMo、20CrMnMo、12Cr2Ni4A等。(2)实用的零件种类在许多情况下已经证明，采用低压渗碳+气淬的工艺所产生的变形(椭圆误差和平面误差)小于传统的渗碳+油淬工艺所产生的变形。经低压真空渗碳炉处理的工件的抗疲劳强度提高了30%。因此，对热处理质量要求比较高的情况下，非常适合选用低压真空渗碳炉。气体低压渗碳参考价不锈钢低压渗碳可在表面形成碳化物层，明显提高其硬度和耐腐蚀性。

接下来，我就对乙炔流量及富化率这两个对于渗碳质量影响较大的参数做一个简单的描述。（1）乙炔流量设定值的确定，乙炔流量的设定值是通过经验公式计算得到的，公式为：（2500+250Sn/1000000）/2，其中，S为单个零件表面积，n为装炉零件数量。从公式中不难看出，渗碳零件使用的乙炔流量的设定值与单个零件的表面积及装炉零件的数量密切相关。（2）富化率，富化率（FLUX）是指工件在单位时间、单位面积上吸附碳原子的能力。在使用模拟软件模拟渗碳工艺时，FLUX是输入模拟软件的一个非常重要的模拟参数，它直接影响真空渗碳工艺中强渗及扩散脉冲时间的长短。富化率的数值一般通过设备供应商提供的富化率曲线查得，如图1所示，该图即为我公司的真空渗碳设备供应商ECM公司提供。

低压渗碳的优点包括：渗碳层表面碳量和渗碳深度控制简单、准确。渗碳效果均匀。可缩短作业时间，渗碳时间约为普通渗碳的1/2～1/3。渗碳后零件仍保持辉面状态，不会产生晶间氧化，不脱碳，保持金属本色的银灰色，光亮状。相比普通渗碳，真空渗碳气淬的控制幅度小，尺寸变化小，分布集中。无火帘，无油烟，工作环境清洁，是安全环保型热处理设备。可实现连续、自动、智能化生产。真空渗碳技术又称低压渗碳技术，要应用于汽车变速箱齿轮及柴油喷嘴相等关键零部件的渗碳处理（如发动机，减速箱等），本文依靠其在真空渗碳上的经验，简要介绍真空渗碳工艺在工业上的运用。真空渗碳中22～29%的热量用于加热部件，远高于普通渗碳的6～10%，热效率高等等。

在一些特定领域.更显示出其性能,如盲孔类零件的针阀体喷油嘴，汽车驱动轴等。这些件用一般的可控气氛渗碳是比较困难的，而用低压真空渗碳却可轻易的加以解决。对大齿轮的渗碳结果也表明，齿顶齿面与齿根相比，低压真空渗碳可使二者之间的渗层差降至很小而可控气氛渗碳的渗层差比较大。而对低压真空渗碳的诸多优越性，欧美许多大汽车厂已开始修改其原有的汽车齿轮渗碳标准，如表面非马氏体及齿面与齿根渗层深度差。由于低压真空渗碳可实现高压气淬，且气淬压力是连续可调的，因此对控制薄壁类零件的变形是有效的.目前的生产表明，对许多零件已可以淘汰掉压床油淬的模式。热处理低压渗碳可以改善材料的显微组织，提高其力学性能。安徽气体低压渗碳技术

低压渗碳工艺可以用于快速样品试验，调整和优化渗碳参数以满足不同需求。安徽气体低压渗碳技术

淬火，采用稳定的细品粒钢，同时渗碳时间足够短，那么扩散期后就可以直接淬火。为减少残余奥氏体含量以及改善变形行为，在快速冷却之前，批较处理的温度通常要与奥氏体化温度一致。在6x10PaN,中淬火，壁厚为30mm的渗碳钢表面层淬成马氏体。如用H2做冷却气体扩大了气淬的应用范围尤其是冷却气体压力高达2x10'pa时更为明显。标准的低压渗碳工艺周期如下:①在700℃以平稳的逐步对流加热，减少变形;②平稳加热到930℃;③随着碳质量流密度的增加、脉冲渗碳达到2x10’pa丙烷，从而减少渗碳时间，并使表面的深度、孔、不通孔以及齿轮均匀化;4)扩散周期是为了减少表面碳含量;⑤为了减少变形降低淬火温度;6均匀化和奥氏体化;⑦氮气压力为1.5x106Pa(或2x10'pa的氢或氮)的高压气，减少变形。安徽气体低压渗碳技术