气体渗碳是将工件装入密闭的渗碳炉内,通入气体渗剂(甲烷、乙烷等)或液体渗剂(煤油或苯、酒精等),在高温下分解出活性碳原子,渗入工件表面,以获得高碳表面层的一种渗碳操作工艺。固体渗碳是将工件和固体渗碳剂(木炭加促进剂组成)一起装在密闭的渗碳箱中,将箱放入加热炉中加热到渗碳温度,并保温一定时间,使活性碳原子渗人工件表面的一种较早的渗碳方法。液体渗碳是利用液体介质进行渗碳,常用的液体渗碳介质有:碳化硅,“603”渗碳剂等。碳氮共渗(qing化)又分为气体碳氮共渗、液体碳氮共渗、固体碳氮共渗。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会引起渗碳浓度过高。上海不锈钢低压渗碳厂家
渗碳后的几种热处理方法,渗碳只能改变零件表面的化学成分,要使零件获得外硬内韧的性能,渗碳热处理后还必须进行淬火加低温回火,来改善钢的强韧性和稳定零件的尺寸。渗碳后常采用以下几种热处理方法。1)二次淬火+低温回火,将工件冷至室温后,再进行两次淬火,然后低温回火。这是一种同时保证心部与表面都获得高性能的热处理方法,两次淬火有利于减少表面的残余奥氏体数量。2)二次淬火+冷处理+低温回火,也称为高合金钢减少表层残余奥氏体量的热处理,多用于齿轮和轴类零件。苏州真空低压渗碳精选厂家渗碳采用40~60粒度的软质或中质氧化铝砂轮,磨削进给量不过大。
为了保证齿面的接触疲劳强度,齿面的碳浓度一般控制在0.65%~0.95%较佳。但是在真空渗碳过程中,过高的碳浓度会导致齿角残余奥氏体太多,影响零件的使用寿命。渗碳流量设定依据为处理零件的表面积,因此为了准确设定和控制渗碳介质的流量,较好采用质量流量计。主减速齿轮采用乙炔渗碳,齿轮表面积86763.982mm²,装炉量为64件/炉,根据经验公式计算乙炔流量2000NL/h。低压真空渗碳的优势很明显,但是缺点,肯定也是有的。1)设备成本相对较高。2)小件的装炉量和多用炉相比,会少一点。真空渗碳装炉时,特别是小件渗碳,层与层之间的间隙要有50mm左右。
齿轮真空渗碳技术作为一项绿色环保、节能高效的现代化热处理技术,在国内外汽车变速箱零件加工生产中获得了不断应用和发展。真空渗碳处理在齿轮方面的应用是有成效的处理之一。传统的气体渗碳由于齿轮壁厚相差悬殊必然造成渗碳深度不均匀,特别是齿顶和齿底部位的渗碳深度不均匀,给齿轮的疲劳强度带来极坏的影响。这里面有达到渗碳温度的加热问题,在气体渗碳时处理零件被装入已升温的炉内,根据质量效应,由于处理零件壁厚不同部位处的升温时间不同,从而在未匀热时就开始渗碳,所以壁厚差就导致渗碳深度的差异。对此,在真空渗碳处理时,零件装炉后,开始加热,根据处理零件的形状调整升温速度,并且与壁厚无关,待匀热后再进行短时渗碳从而可获得完全均匀一致的渗碳层。目前国内大部分采用可控气氛渗碳技术,但存在其无法克服的弊端。
装备,低压渗碳工艺可与各种真空炉配套使用,用户可根据各自的产品特点、生产规模及装备状况等,选择合适的炉型。①单室高压气淬真空炉。该炉投资少、一炉多用,既可进行工模具的真空热处理及其他真空处理工艺,又可实施低压渗碳工艺。但这种炉型一般气冷压力限于|兆帕或1.5兆帕以内,对截面积较大的零件或淬透性较差的材料不能实现渗碳后直接淬火。典型的炉型见图1。②双室及三室真空炉。双室炉分为双室油淬炉和双室气淬炉,县体的选择原则主要依据要处理零件的材料、形状及性能要求。真空渗碳还具有淬火变形小、渗碳效率高和避免晶界氧化的优点。苏州真空低压渗碳精选厂家
渗碳后需进行机械加工的工件,硬度不应高于30HRC。上海不锈钢低压渗碳厂家
低压渗碳技术的优点:(1)更好的质量热处理过程中没有氧,因此没有晶间氧化,没有蚀斑;由于采用气淬,工件的变形更小;热处理后的工件呈光亮、银白色;由于精确控制4个主要参数(渗碳温度、时间、气体流量、压力),因此,生产重复性非常好;采用计算机监控系统,可实现精确的质量控制。(2)更好的灵活性可根据机床的生产率时时调节生产率,即实现了“同步”生产;低压真空渗碳炉的模块化设计,不同的加热渗碳室可同时处理不同渗层要求的工件;工作温度为800~1100℃,不仅可渗碳,而且可进行工模具钢的真空淬火处理;在周六日很容易实现停炉,而附加成本很低。周一早晨只需15min的准备即可开始工作。上海不锈钢低压渗碳厂家