老工艺为富化率使用14的时候模拟出的渗碳工艺,新工艺为富化率使用13时模拟出的渗碳工艺。从图中不难看出每一步的强渗脉冲时间存在明显差异,这种差异就是因为模拟渗碳工艺时输入的富化率的值的不同而产生的。通过比较两组渗碳工艺参数,发现富化率为13时模拟出的渗碳工艺中每一步的强渗时间都比富化率取14的时候长,这意味着渗碳气体通入加热室炉膛内的时间加长,使得渗碳气体有更充足的时间在炉膛内弥散,使得炉膛内不同位置的零件都能被渗碳气体充分覆盖且与渗碳气体的接触时间较之前的老工艺有所增加。通过上述分析,采用新工艺会对渗碳均匀性的改善有所帮助。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。安徽铜低压渗碳加工商
真空渗碳技术美国于1950年进行研究,1960年申请专利 ,真空渗碳技术初见端倪。1972年Hayes Co.发表了这项技术,促进了真空渗碳技术的应用和发展,美国、日本等国竞相研制和开发真空热处理设备。与此同时,各公司的真空渗碳炉均是以真空淬火为主体的通用型真空炉附加渗碳功能,是冷壁型的。目前这种炉子仍是真空渗碳的主要设备,生产应用较广。当真空渗碳温度高于600℃时,丙烷易分解为碳、氢和甲烷,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,使加热室内极易形成炭黑,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。因而真空渗碳炉要求能够排除或烧掉炭黑。安徽铝低压渗碳在低压真空状态下,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。
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。
工艺方法:1、直接淬火低温回火,组织及性能特点:不能细化钢的晶粒。工件淬火变形较大,合金钢渗碳件表面残余奥氏体量较多,表面硬度较低适用范围:操作简单,成本低廉用来处理对变形和承受冲击载荷不大的零件,适用于气体渗碳和液体渗碳工艺。2、预冷直接淬火、低温回火淬火温度800-850℃,组织及性能特点:可以减少工件淬火变形,渗层中残余奥氏体量也可稍有降低,表面硬度略有提高,但奥氏体晶粒没有变化。适用范围:操作简单,工件氧化、脱碳及淬火变形均小,普遍应用于细晶粒钢制造的各种工具。渗碳后感应加热淬火低温回火,组织及性能特点:可以细化渗层及靠近渗层处的组织。淬火变形小,不允许硬化的部位不需预先防渗,适用范围:各种齿轮和轴类。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。
表面渗碳是提高承受高负荷、剧烈磨损或疲劳的机械部件使用寿命的主要热处理工艺手段之一。可控气氛渗碳技术虽已较为成熟,但仍有其无法克服的弊端,如:零件表面氧化,高温渗碳及炉气燃烧所产生的油雾和废气对环境的影响等问题。几十年来,人们一直在寻求一种替代常规气体渗碳的工艺方法。20世纪60年代后期,低压渗碳(或称真空渗碳)技术得以开发。其主要优点有:1)能进行高温短时间处理;2)没有晶界氧化,不产生表面非完全淬火层;3)渗碳层的控制简单;4)可进行细孔、盲孔等复杂形状的渗碳;5)作业环境优良。真空渗碳技术发展,真空渗碳技术美国于1950年进行研究,1960年申请专利 ,真空渗碳技术初见端倪。安徽铝低压渗碳
整个真空渗碳工艺可分为一段式、脉冲式、摆动式这几种形式。安徽铜低压渗碳加工商
低碳钢渗碳工艺方法:1、二次淬火低温回火,组织及性能特点:头一次淬火(或正火),可以消除渗碳层网状碳化物及细化心部组织(850-870℃),第二次淬火主要改善渗层组织,对心部性能要求不高时可在材料的Ac1-Ac3之间淬火,对心部性能要求高时要在Ac3以上淬火。适用范围:主要用于对力学性能要求很高的重要渗碳件,特别是对粗晶粒钢。但在渗碳后需经过两次高温加热,使工件变形和氧化脱碳增加,热处理过程较复杂。2、二次淬火冷处理低温回火,组织及性能特点:高于Ac1或Ac3(心部)的温度淬火,高合金表层残余A较多,经冷处理(-70℃/-80℃)促使A转变从而提高表面硬度和耐磨性。适用范围:主要用于渗碳后不进行机械加工的高合金钢工件。3、渗碳后感应加热淬火低温回火,组织及性能特点:可以细化渗层及靠近渗层处的组织。淬火变形小,不允许硬化的部位不需预先防渗。适用范围:各种齿轮和轴类。安徽铜低压渗碳加工商