真空热处理具有高质量、低能耗、无污染(或少污染)等优点,能有效地防止40Cr钢产生缺陷,改善表面粗糙度,减小摩擦因数。真空加热以辐射形式进行,加热缓慢,炉温均匀,产品变形小,还具有脱氢作用,这些都有利于提高模具刀具的切削寿命,用真空淬火比用盐炉淬火寿命可提高3~4倍(平均滚压件数)。对用真空炉淬火、箱式炉淬火和盐浴炉淬火的刀具进行了切削对比试验,其寿命由高到低依次是∶真空炉、箱式炉、盐浴炉。可见真空热处理的优势。真空热处理减少或省去清洗和磨削加工工序,改善劳动条件,实现自动控制。安徽不锈钢中性淬火价位
在冷压毛坯软化处理工艺中,应采用上限温度加热、分段等温和等温回火过程。对于高速钢,在淬火时需要进行两次预热,这是因为高速钢中含有大量的合金元素,导热性较差,为了防止工件变形或开裂,特别是对于大型复杂工件更为重要。通过先预热,可以缩短在高温处理过程中的停留时间,减少氧化脱碳和过热的风险。W18Cr4V的真空热处理规范及硬度:①预热温度一次500~600℃,二次800~850℃,真空度0.1Pa, 淬火温度1000~1100℃,真空度10~1Pa,油或氮气冷却,回火温度180~220℃,硬度 58~62HRC。②预热温度一次500~550℃,二次800~820℃,真空度 0.1Pa,淬火温度 1240~1300℃,真空度10~1Pa,油或氮气冷却,回火温度540~600℃,硬度62~66HRC。风冷真空硬化淬火技术真空热处理实际也属于气氛控制热处理。
具有脱气作用,在真空度低于金属或合金的相应分解压力时,其氧化物会发生分解,形成的游离氧并立即被排出真空室外,使工件内部的质量得到提高。钢铁零件的坯料在冶炼时会吸入大气中的极少量的氢气、氮气、一氧化碳等气体,从而产生微小气孔,易造成氢脆等缺陷。硬质合金,在压制时也会有空气进入。所以对于工模具钢来说,通过真空技术可以将工件内部的残佘气体抽掉,使组织得到纯真。对于硬质合金来说,通过真空处理同样可以将工件内部的残余气体抽掉。如湖南某硬质合金厂用于钻矿机械上的凿岩工具的硬质合金柱(片)的固溶处理,从1992年开始在衡阳纺机进行真空处理,十几年前该公司自己购买了北京机电所的真空炉,专门做真空固溶处理等的真空热处理,经真空固溶处理后的硬质合金在服役时可以不易碎裂,从而提高了耐磨性和冲击靭性,延长了使用寿命,在硬质合金行业得到了推广。
真空热处理工艺参数:(1)真空度,真空度直接影响到模具表面的粗糙度,从而影响表面质量性能,为防止模具表面的合金元素的挥发,应选择合理的真空度,合金钢模具真空加热时真空度与加热温度的对应关系见表1。(2)预热温度,当真空热处理的加热温度为1000~1100℃时,在800~850℃进行一次预热;当加热温度超过1200℃时,形状简单的模具可在850℃进行一次预热,较大或复杂的模具则应在500~600℃和800~850℃进行两次预热。(3)保温1)加热温度。真空淬火的加热温度一般取盐浴炉和空气炉的下限。真空回火、真空退火、真空固溶处理及真空时效的加热温度一般与常规热处理时的加热温度相同。2)保温时间。通常情况下真空加热时间为盐浴炉的6倍,空气炉的2倍,经验公式为τ=KB+T,其中,τ为加热保温时间(min),K为保温时间系数(min/mm),B为模具的有效厚度(mm),T为时间裕量(或称固定时间)(min)。真空热处理所处的真空环境指的是低于一个大气压的气氛环境,包括低真空、中等真空、高真空和超高真空。
模具的真空淬火:(1)预热,低合金钢(40Cr、60Si2Mn等)、中合金钢(CrWMn、9CrSi、5CrNiMo等)可选择两级加热(如650℃预热→850℃淬火加热);高合金钢(H13、Cr12MoV等)可选择三级加热(如650℃预热→850℃预热→1030℃淬火加热)。(2)冷却方式,模具钢的真空淬火可采用油淬、气淬、水淬、硝盐淬火等。合金模具钢均可实施真空油淬,从而获得光亮的表面及合理的性能。与气冷淬火相比,因油冷速度快而容易获得高的韧性和强度。气冷淬火可获得更小的淬火畸变。如果需要高的表面质量,工件真空淬火和固溶热处理后的回火和沉淀硬化仍应在真空炉中进行。安徽不锈钢中性淬火价位
淬火通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺。安徽不锈钢中性淬火价位
知识提问回答:1问:真空渗碳零件不清洗油不会影响渗碳的均匀性?答:不会影响渗碳的均匀性。不过加热室的底部会存有油。热室门打开以后,会有油流出。这是因为油加热后气化,扩散到热室内壁,由于夹层有冷却水,油气凝聚后流到热室底部。有条件的话较好清洗。2问:供气压力一般在0.2mpa怎么理解?答:供气压力是指乙炔和氮气的供气压力,0.2兆帕是2公斤压力。3问:是说强渗的3分钟通乙炔,扩散的8分钟只通氮气?答:是的,乙炔和氮气不同时开,渗碳通乙炔,扩散通氮气安徽不锈钢中性淬火价位