苏州机械零件低压渗碳过程

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。低压渗碳工艺可以满足不同零件尺寸和复杂形状的渗碳需求。苏州机械零件低压渗碳过程

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%。江苏钢低压渗碳低压渗碳工艺能有效减少零件热处理过程中的变形，提高加工精度和尺寸稳定性。

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。

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。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。真空低压渗碳工艺对零件表面的质量要求高，可确保后续加工环节的质量稳定。

输出轴，材料20MnCr5，热处理技术要求：表面与心部硬度分别为680～780HV30和350～480HV30，有效硬化层深度（硬度550HV1）为0.7～1.0mm。真空渗碳技术：1)工艺。渗碳温度950℃，加热和均温时间50min；渗碳时间10.13min；扩散时间78.87min；淬火介质为高纯度氮气；淬火压力2MPa；淬火时间10min；富化率为13.81mg/h·cm²；回火温度150℃；回火时间2.5h。2)检验结果。表面与心部硬度分别为725～727HV30和434～442HV30；齿面有效硬化层深度为0. 788mm (550HV1)；齿面金相组织为碳化物（1级）+残留奥氏体（2级）+马氏体（2级），无明显的非马氏体组织；检查三处轴径变形（径向跳动）分别为0. 021～0.045mm、0. 029～0. 089mm和0.041～0. 054mm。齿轮零件、机器部件和发动机喷射系统常采用低压渗碳工艺以提高其性能。江苏钢低压渗碳

绿色低压渗碳工艺无需使用有害的化学试剂，对环境友好且资源消耗较少。苏州机械零件低压渗碳过程

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苏州机械零件低压渗碳过程