低压渗碳原理及应用:近十几年来,人们对利用真空系统的渗碳法表现出极大的兴趣。低压渗碳技术已日趋成熟。低压渗碳和气体渗碳相比,不仅可形成无氧化物和无污染物的表面,而且把渗碳和气淬结合起来,改善了零件变形行为,提高渗碳温度,减少了间歇式处理的时间,较大程度上降低了气体和能量消耗,同时防止了炭黑的产生。质量传输和反应机理。和气体渗碳相比,由于真空系统中没有含氧的反应气体,就不能进行碳势控制。这种情况下,较重要的参数是碳质量流的密度mc,定义为单位表面积只和单位时间内进人材料的碳量。钨钢低压渗碳可提高其硬度和耐磨性,使其更适用于重载和高磨损环境。上海钢铁低压渗碳加工商
真空渗碳技术又称低压渗碳技术,是在低压(一般压力为0-30 mbar)真空状态下,采用脉冲方式,向高温炉内通入渗碳介质——高纯乙炔进行快速渗碳的过程。应用。真空渗碳主要应用于汽车变速箱齿轮及柴油喷嘴相等主要零部件的渗碳处理(如发动机,减速箱等)。真空渗碳的优势:1.克服传统气氛热渗碳无法解决的盲孔渗碳问题。2.避免内氧化问题 。3 真空渗碳的工艺温度达1700摄氏度。4 缩短工艺时间。5.真空渗碳技术与高压气冷淬火结合后减小畸变。6.提升微观结构性质、部件硬度等方面效果。 7. 解决渗碳过程中工件表面的晶间氧化、合金元素贫化等问题。 8. 真空渗碳与气体淬火相结合,通过对淬火过程中冷却速度的控制,提升产品处理质量。 9. 真空渗碳的废气排放量小,能耗低。 上海金属低压渗碳哪家好真空低压渗碳工艺处理后的零件表面洁净,无须进行额外的清洗步骤。
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。
低压渗碳工艺设备:(1)低压渗碳装置可配置到各种标准的真空炉上例如:可在卧式VGQ系列高压高流率气冷真空炉、立式底装料的VGQV系列高压高流率气冷真空炉上、VGQ2系列双室高压高流率气冷真空炉、VOQ2系列双室油淬加压气冷真空炉等炉型上配置低压渗碳装置。(2)连续式低压渗碳炉,可实现与机加工设备进行同步生产通过多年的实际证明,与传统的连续式渗碳生产线相比较,连续式设计的低压渗碳炉具有很多的优点,特别适合于对生产率有较高要求的汽车领域。真空低压渗碳是一种先进的表面硬化工艺,可获得具有坚固有韧性的零件。
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。 通过低压渗碳工艺,零件表面不会接触氧气,从而避免了晶间氧化和表面氧化现象。减速箱低压渗碳加工商
金属低压渗碳工艺能够改变材料的化学组成,提高其耐腐蚀性能。上海钢铁低压渗碳加工商
低压渗碳工艺通入低压真空渗炉内的渗碳气氛(2H2)在炉内裂解后构成C+H2,使得加热渗碳室内的“碳”处于饱和状态,并用碳富化率F(mg/hcm2)来表达。当工件的外表积小于其临界值,C2H2的流量一守时,F值是稳定不变的;而当C2H2的流量大于其临界值,并且工件的外表积一守时,F值也是定值。因而,渗碳进程可用温度、时刻、C2H2和N2的流量及压力4个参数进行操控。渗碳和分散进程中,压力保持在70~200Pa之间。低压渗碳是由交替地通入渗碳气体和中性气体的进程组成的。每次渗碳后,工件外表的"碳”将向工件内部分散。在每一个渗碳和分散周期内,需求一个从渗碳气氛向分散气氛转换的时刻。依据温度、气氙的裂解、气体膨胀的特性和真空泵的能力,该时刻只需5s。依据工件渗层要求,计算机模拟系统将计算出渗碳和分散进程的时刻和循环次数。因为加热渗碳室的较高温度可达1100℃,因而,即使选用980℃的渗碳温度也不会影响加热元件和保温层的。上海钢铁低压渗碳加工商