乙炔在低压真空渗碳中作为渗碳碳源具有以下一些优势。首先,一个乙炔分子在渗碳时完全分解为两个自由碳原子和一个氢分子,而一个丙烷分子只能分解一个自由碳原子,可见使用乙炔将更经济;其次,乙炔具有高的渗碳能力,供气量相对减少,渗碳压力比丙烷低一些;第三,乙炔只在于金属表面接触时才发生分解,这样基本消除了使用丙烷渗碳时产生的碳黑现象,也无焦油产生的问题;另外,使用乙炔还可以对直径小、长盲孔的零件进行均匀渗碳,并允许高密度和大容量的工件装炉。减速箱低压渗碳可提高齿轮的传动效率和承载能力。浙江不锈钢低压渗碳技术
在20世纪90年代,低压真空渗碳介质以丙烷气为碳源得到一定的市场确认,较多汽车领域的用户使用这一新工艺。但通过实际使用证明,丙烷作为渗碳碳源的应用相对有限,主要集中应用于汽车齿轮类零件的低压真空渗碳,并未能在各个工业领域零件的低压真空渗碳中普遍使用。原因之一是当温度高于600℃时,丙烷很容易分解为碳、氢和甲烷,这种分解速率非常快,几乎瞬间完成,所以当丙烷气进入加热室内便开始分解,在被加热工件的附近空间更是倾向于大量分解,致使加热室内极易形成碳黑,而在炉子中相对温度较低的部位,如内壳或管道内,丙烷还形成焦油,对真空泵组极为有害。江苏钢低压渗碳价格渗碳温度过高会引起晶粒粗大。
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。
工艺方法:一次加热淬火,低温回火,淬火温度820-850℃或780-810℃,组织及性能特点:对心部强度要求较高者,采用820-850℃淬火,心部为低碳M,表面要求硬度高者,采用780-810℃淬火可以细化晶粒。适用范围:适用于固体渗碳后的碳钢和低合金钢工件、气体、液体渗碳的粗晶粒钢,某些渗碳后不宜直接淬火的工件及渗碳后需机械加工的零件。渗碳高温回火,一次加热淬火,低温回火,淬火温度840-860℃,组织及性能特点:高温回火使M和残余A分解,渗层中碳和合金元素以碳化物形式析出,便于切削加工及淬火后残余A减少。适用范围:主要用于Cr-Ni合金渗碳工件。对于需要获得耐磨表面的零件,比如轮轴、齿轮等一些精密的零部件。
真空渗碳的工艺过程:1、渗碳零件的清洗主要是为了防止污染真空淬火油和真空泵。若只有油污,可以不清洗。不能有灰尘、杂物、切削液等杂质。2、上工装。选取合适的工装,采用合适的装炉方式,可以有效的减小工件变形,提高零件的淬火质量。避免因为工装的原因造成局部淬火不均匀。3、装炉。工件进冷室,冷室抽真空,打开隔热门,工件转移至渗碳热室(真空渗碳气淬炉无需转移),准备加热。4、加热。制定工艺时依据装炉量和工件形状选取合适的升温速度,尽可能采用分段加热、保温,使所有工件匀温。5、渗碳。真空渗碳是采用脉冲式渗碳。比如先渗碳三分钟,然后扩散8分钟,再渗碳三分,扩散8分,以此类推。整个工艺有若干段组成。段数,渗碳温度,时间决定渗碳层深度。6、降温保温淬火工艺结束后淬火操作和普通真空设备操作方式相同。需要二次淬火的,采用降温保温正火,之后高温回火,再加热淬火。真空渗碳油淬炉,冷室具备油淬和气冷功能。气冷压力2bar,冷速略大于正火。真空渗碳气淬炉具备高压高压气淬炉的所有功能。由于是在真空环境下进行渗碳和热处理,所以渗碳介质中不含氧气,从而避免了传统渗碳工艺的缺点。气体低压渗碳条件
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。浙江不锈钢低压渗碳技术
知识解答:1问:下一个脉冲开始之前,需要把上一个脉冲的乙炔和氮气抽空吗?答:不需要。2问:不抽怎么控制压力呢?答:有一套系统,通过压力传感器,根据气体流量,控制真空泵的抽速,实现压力平稳。3问:怎么实现碳化物析出型渗碳?答:含有较多的强碳化物形成元素的材料,在真空渗碳时,就是碳化物析出型渗碳。3问:1cr17真空渗碳后性能有什么变化?答:1Cr17真空渗碳后,表面碳含量能达到3-4%,碳与cr形成大量细小弥散分布的碳化物,硬度和耐磨性大度增加。不过,该材料的防腐性下降很多。浙江不锈钢低压渗碳技术