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%。根据碳源的不同,渗碳方法可以被区分成很多种。绿色低压渗碳方法
淬火工艺。淬火工艺主要分为“快一慢一快”三个过程∶(1)快 让工件表面避开TTT曲线鼻尖,不产生中间转变组织(贝氏体或珠光体)。(2)慢 让工件表面和心部温度的温差尽量减小,在表面已完成马氏体转变的同时,控制心部马氏体的量(尽量转变成贝氏体),减少淬火畸变。(3)快 让工件尽快冷却至室温,完成整个淬火过程。根据自身的经验,采用改变淬火压力和时间的方式实现分级淬火,通过风扇搅拌的大小来控制冷却速度,从而实现上述淬火过程。浙江低压渗碳参考价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。
常见缺陷:碳浓度过高。1、产生原因及危害:如果渗碳时急剧加热,温度又过高或固体渗碳时用全新渗碳剂,或用强烈的催渗剂过多都会引起渗碳浓度过高的现象。随着碳浓度过高,工件表面出现块状粗大的碳化物或网状碳化物。由于这种硬脆组织产生,使渗碳层的韧性急剧下降。并且淬火时形成高碳马氏体,在磨削时容易出现磨削裂纹。2.防止的方法:①不能急剧加热,需采用适当的加热温度,不使钢的晶粒长大为好。如果渗碳时晶粒粗大,则应在渗碳后正火或两次淬火处理来细化晶粒。②严格控制炉温均匀性,不能波动过大,在反射炉中固体渗碳时需特别注意。③固体渗碳时,渗碳剂要新、旧配比使用。催渗剂较好采用4—7%的BaCO3,不使用Na2CO3作催渗剂。
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。按含碳介质的不同,渗碳可分为气体渗碳、固体渗碳、液体渗碳、和碳氮共渗。
低压渗碳方式,在低压(压力一般≤30mbar)真空状态下,渗碳方式是通过数个子渗碳程序组成的,包括多个子强渗(通入渗碳介质乙炔)和子扩散(通入保护气体,如氮气或惰性气体),所以此工艺方式又称为脉冲渗碳工艺方法。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,形成碳黑。注意事项:(1)渗碳前的预处理正火--目的是改善材料原始组织、减少带状、消除魏氏组织,使表面粗糙度变细,消除材料流线不合理状态,正火工艺;用860--980℃空冷、179--217HBS。(2)渗碳后需进行机械加工的工件,硬度不应高于30HRC。(3)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。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。浙江低压渗碳参考价
真空渗碳一般采用脉冲式,即“强渗→扩散→强渗→扩散…”的循环模式。绿色低压渗碳方法
知识解答: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:乙炔在钢表面的反应是啥?分解出活性碳原子和H2?答:C-H共价键易打开直接裂解,不过乙炔到热室之后,不会马上裂解,到工件表面以后,才会裂解。高温工件是乙炔裂解的催化剂绿色低压渗碳方法