上海乙炔低压渗碳工艺

真空渗碳技术作为一种清洁热处理技术得到推广应用，成为有潜力、可替代可控气体渗碳的有效方法，有良好的发展前景。积极推广真空渗碳高压气淬技术及装备，有利于促进我国机械制造及环保事业的发展，对努力构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系具有重要意义。我们相信，随着低压真空渗碳应用领域的推开，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。渗碳后必须进行淬火才能充分发挥渗碳的有利作用。上海乙炔低压渗碳工艺

真空热处理工艺相对于常规的可控气氛渗碳热处理有以下优势∶1)可以采用高温技术而不会产生有害表面物质。2)在低压真空下进行渗碳，零件表面活性高，渗碳效率提高，工艺周期较常规的可控气氛渗碳热处理可以减小20%～50%。3)零件处于真空状态下，不会产生内氧化、表面非马组织和表面黑色组织等，同时零件不会产生表面合金元素贫化及其带来的表面淬透性降低等问题。零件表面硬度、表面残余压应力水平明显提高，进而明显降低零件的表面早期失效，提高零件的使用寿命。4)低压真空渗碳与高压气体淬火技术相结合，可减小热处理畸变，提高产品精度。安徽乙炔低压渗碳条件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。

关于渗碳方式，在低压真空状态下，渗碳方式是通过数个子渗碳程序组成的，包括多个强渗和子扩散，所以此工艺方式又称脉冲渗碳工艺方式。采取这种渗碳方式可以保证工件边角不会产生过渗，也能够保证工件表面不会积碳，形成炭黑。因为真空渗碳时，渗碳件被均匀加热到渗碳温度后，才通入渗碳气体开始渗碳，并在渗碳过程中采用脉冲渗碳，所以渗碳层深度和表面含碳量都很均匀，渗碳层组织非常优异，不存在网状碳化物和晶间氧化的问题出现。

低压渗碳。在低压（70～3000帕）真空状态下，由交替的渗碳（乙炔）和扩散（高纯氮气）组成的脉冲式渗碳工艺过程。又称真空渗碳。原理，丙烷在真空(低压)下以下列方式裂解:CH→C+2CH4，CH→CH+H2，C₃Hs → C,H4 + CH4，C,H4→ ℃+ CH4。在等离子场作用下，丙烷以C,Hs→ ℃+ 2CH方式裂解，甲烷以CH→ C + 2H,方式裂解，钢件表面对这种裂解有催化作用，裂解形成的活性炭原子在高温下固溶于奥氏体中并逐步向内部扩散形成沿表面层的碳浓度的梯度分布。真空低压渗碳与高压气淬相结合是当今一种先进的渗碳淬火工艺，可以称之为环保型绿色热处理技术。

渗碳与其他化学热处理一样﹐也包含3个基本过程。①分解，渗碳介质的分解产生活性碳原子。②吸附，活性碳原子被钢件表面吸收后即溶到表层奥氏体中，使奥氏体中含碳量增加。③扩散，表面含碳量增加便与心部含碳量出现浓度差﹐表面的碳遂向内部扩散。碳在钢中的扩散速度主要取决于温度﹐同时与工件中被渗元素内外浓度差和钢中合金元素含量有关。比较低压真空渗碳与可控气氛渗碳，工艺上的不同主要是在渗碳压力、介质、控制和方式等方面。如可控气氛渗碳无法解决表面内氧化、高温渗碳层及深层渗碳的问题，气体渗碳也难以对零件进行渗碳等。江苏钢低压渗碳厂商

渗碳淬火后，工件表面产生压缩内应力，对提高工件的疲劳强度有利。上海乙炔低压渗碳工艺

在每一个渗碳和扩散周期内，需要一个从渗碳气氛向扩散气氛转换的时间。根据温度、气氛的裂解、气体膨胀的特性和真空泵的能力，该时间只需5s。根据工件渗层要求，计算机模拟系统将计算出渗碳和扩散过程的时间和循环次数。由于加热渗碳室的较高温度可达1100℃，因此，即使采用980℃的渗碳温度也不会影响加热元件和保温层的使用寿命。同样，1100℃的工作温度可实现对工模具的真空淬火处理。计算机模拟计算前，需要输入工件材料的特性和初始参数。完成上述操作后，计算机开始模拟并算出：(渗碳+扩散)的循环次数、然后扩散期的时间、总的处理时间、较终表面碳浓度和较终的渗层深度。计算机模拟与工件实测的渗层误差小于5%。上海乙炔低压渗碳工艺