低压真空渗碳优点:1.可处理形状复杂的零件,工件变形小:真空渗碳工件加热时,加热的速度连续可控,可减小工件的内外温差,变形小;渗碳完成后,淬火方式为真空淬火,大幅减小工件的淬火变形;减小后期的加工量,节省加工成本。适当减慢升温速度,可有效减小工件变形。真空渗碳炉加热时升温速度可控,可根据工件复杂性调节升温速度。2.安全环保:低压真空渗碳设备以普通真空设备为平台,具有现有真空热处理设备的所有环保优点,生产过程无油烟,无明火,安全、环保无污染,工作环境清洁。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。苏州钢低压渗碳
低压渗碳技术的优点:(1)环保、安全低压真空渗碳炉采用了真空技术,无炭黑,无火帘门,无烟雾,无油蒸气,无着火的危险,低压真空渗碳炉是冷的且干净的设备,因此,可与机床车间连在一起使用。(2)更好的生产率较少的人力消耗,因为整个操作过程均由计算机控制,并自动完成;较少的能源消耗;极大地降低了气氛消耗(与传统的可控气氛多用炉相比);缩短了渗碳时间;低压真空渗碳炉具有很紧凑的设计,因此占地面积较小;不需其他的辅助设备,诸如:校直机、压力淬火设备等。苏州发动机零件低压渗碳按含碳介质的不同,渗碳可分为气体渗碳、固体渗碳、液体渗碳、和碳氮共渗。
渗碳介质裂解特性对比,,以下显示了不同的碳氢化合物气体在900~1000℃的温度范围内, 压力在2000Pa以下, 可能发生的一些分解反应。①分解反应;②甲烷 CH4→CH4 (1);③丙烷 C3H8→C+2CH4→C+2CH4 (2);C3H8→C2H4+CH4→C+2CH4 (3);C3H8→C2H2+H2+CH4→2C+CH4+2H2 (4);④乙烯 C2H4→C+CH4 (5);⑤乙炔 C2H2→2C+H2 (6)。观察丙烷的各种可能的分解反应, 可以很明显地看到, 所有反应较终都或多或少地产生甲烷。因此,它们只能为渗碳提供很少的自由碳原子。这一点也可由反应式(2)和(3)表示出来, 丙烷不论是直接分解, 还是通过生成乙烯中间环节的分解, 都生成甲烷和一个自由碳原子。
而且低压渗碳设备的应用温度达到1050℃,可以在不使钢材晶粒度明显增大、不影响零件力学性能的条件下,提高渗碳速度,从而大幅度提高了渗碳速度,缩短了生产周期,提高了生产效率,节省了能源。低压真空渗碳不仅可以有效地避免常规渗碳淬火出现的表面非马氏体等组织缺陷,改善齿轮等零件表面质量,而且与高压气体淬火相结合可以减少热处理畸变,通过提高渗碳温度可减少处理时间,从而降低能源消耗和气体消耗。因此,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,可以称之为真正意义上的环保型绿色热处理技术。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。
如我公司引进的法国ECM公司的真空炉设备,其就配备了一款名为“CBPWin”的工艺模拟软件。我公司真空炉生产现场在制定真空渗碳工艺参数时,均是先通过此模拟软件模拟出一套渗碳工艺参数,即强渗与扩散的脉冲时间,然后经过实际生产验证对模拟工艺进行调整优化,然后得到实际生产工艺。模拟工艺是通过工艺人员将一些模拟参数输入到工艺模拟软件中得到的,其中一个比较重要的模拟参数就是Flux,即富化率。但是模拟软件只能模拟出强渗与扩散的脉冲时间,可实际生产中还需要根据装炉零件数量的不同设定适宜的渗碳介质流量(在我公司生产现场即为乙炔流量),将其与强渗及扩散脉冲时间一起输入到生产现场的控制电脑中,这样才算生成了一份完整的真空渗碳工艺。因此,此参数也至关重要,其对渗碳质量的影响也非常大。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。浙江铝低压渗碳加工
低碳钢渗碳:渗碳零件的材料一般选用低碳钢或低碳合金钢(含碳量小於0.25%)。苏州钢低压渗碳
在整个真空渗碳工艺过程中,首先会将零件合理的摆放并装炉,这样可以有效地减小工件变形的概率,还能够提高零件的淬火和渗碳质量,避免渗碳不均匀的情况。零件放进真空炉之后,会用机器将真空炉抽成真空,紧接着就是加热,加热到一定温度并且要让其受热均匀。之后注入甲烷或者乙炔气体,气体在高温下会分解出活性碳原子,这些碳原子会扩散开来,然后被吸附到工件表面。脉冲式渗碳是真空渗碳所采用的主要方式,也就是每隔一段时间做一次渗碳,有了一定的间隔时间可以让渗碳扩散的更充分。然后再经过几小时的保温和降温,就完成渗碳工艺。苏州钢低压渗碳