苏州铜低压渗碳原理

输出轴，材料20MnCr5，热处理技术要求：表面与心部硬度分别为680～780HV30和350～480HV30，有效硬化层深度（硬度550HV1）为0.7～1.0mm。真空渗碳技术：1)工艺。渗碳温度950℃，加热和均温时间50min；渗碳时间10.13min；扩散时间78.87min；淬火介质为高纯度氮气；淬火压力2MPa；淬火时间10min；富化率为13.81mg/h·cm²；回火温度150℃；回火时间2.5h。2)检验结果。表面与心部硬度分别为725～727HV30和434～442HV30；齿面有效硬化层深度为0. 788mm (550HV1)；齿面金相组织为碳化物（1级）+残留奥氏体（2级）+马氏体（2级），无明显的非马氏体组织；检查三处轴径变形（径向跳动）分别为0. 021～0.045mm、0. 029～0. 089mm和0.041～0. 054mm。渗碳采用40~60粒度的软质或中质氧化铝砂轮，磨削进给量不过大。苏州铜低压渗碳原理

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。苏州乙烯低压渗碳加工绿色低压渗碳工艺无需使用有害化学试剂，对环境友好。

齿轮的工装夹具。主减速齿选择H形料棒，采用串挂的方式进行热处理（见图），有利于加热和淬火的均匀性。H 形料棒的宽度和槽深是料架设计的关键尺寸，按照热处理变形控制重心较低原则，结合零件的尺寸，经计算，H形料棒的宽度在50mm（壁厚8mm）时，主减速齿轮重心较低，热变形的趋势较小。H形料棒的槽深为13mm。槽太深，会导致主减速齿轮在气淬过程中由于高压气体冲击而引起的摆动受约束，进而影响平面度；反之，槽太浅，起不到固定工件的效果，在运输过程中工件易发生碰伤，导致废品率上升。对主减速从动齿轮采用低压真空渗碳技术，合理优化强渗和扩散节拍，获得了理想的热处理硬化层深度和组织。分级淬火可实现表面/心部组织的转变，获得理想的表面硬度及心部硬度值。对称、紧凑的零件结构及选择合理的料架设计，直接通过高压气淬即可获得理想的主减速齿热处理后平面度。除了掌握合理的渗碳热处理工艺，有关热处理设备的选择也会影响到较终的成品质量。

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。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。

低压渗碳的应用范围：(1)适用的原料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炉。比如:国外的商标:16MC5、20MC5、27MC5、16NCD1318NCD6等，我国的商标:20CrMnTi、20crMnMo、20CrMnMo、12Cr2Ni4A等.(2)实用的零件种类在许多情况下已经证明，选用低压渗碳+气淬的工艺所发生的变形(随圆误差和平面误差)小于传统的渗碳+油淬工艺所发生的变形。经低压真空渗碳炉处理的工件的抗疲劳强度提高了30%。因而，对热处理质量要求比较高的情况下，非常合适选用低压真空渗碳炉。低压渗碳是提高动态加载部件疲劳极限的较流行表面淬火工艺之一。苏州铜低压渗碳原理

渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。苏州铜低压渗碳原理

低压真空渗碳和可控气氛渗碳相比，无论是在工件渗碳后的组织和性能、工艺的灵活性、生产成本和环境保护等方面都有着无法比拟的优势，必将会有广阔的应用前景和长足的发展。70年代末，法国、日本等国家开始研究将这一技术并进行生产性应用。1980年,法国在PVE300型真空淬火炉上添加渗碳装置后进行的试验获得了较满意的结果，并在试验室里初步建立了富化率理论。1982年他们在法国国家热处理学会展示了低压渗碳过程。1985年开发出计算机模拟软件，并于1988年建造了头一条连续生产线。1992年ECM公司为雪铁龙公司的变速器齿轮生产提供了头一台ICBP型低压真空渗碳工业炉。苏州铜低压渗碳原理