根据各个阶段工艺参数的不同,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,真空度、温度、渗碳时间等随具体要求的不同,会发生相应变化。常用的渗碳气体包括丙烷、甲烷、乙炔、天然气等,为防止过程中产生炭黑,要求气体纯度(体积分数)大于96%,并可适当充入氮气进行稀释扩散。渗碳气体的流量以能使炉内压力增加133.33Pa/s为宜,渗碳压力用甲烷,炉压控制在26.6~45kPa,用丙烷,炉压为13.3~23kPa。渗碳气压力越高,渗碳越快,渗碳层越均匀。但产生的炭黑也多。在保证渗碳层均匀前提下,尽量选用低的渗碳压力,以减少炭黑的产生。热处理低压渗碳可提高材料的力学性能和抗疲劳性,提高零件的使用寿命。不锈钢低压渗碳技术
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。安徽钢低压渗碳条件通过低压渗碳工艺,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。
低压真空渗碳与高压气淬技术具有无内氧化,表面质量好,变形微小,工艺的稳定性和重复性好,热处理零件综合性能优异,使用寿命长,无污染公害,节能,生产成本低,自动化程度高等优点,目前已普遍应用于汽车发动机、汽车变速器等零件的热处理,成为了替代可控气氛渗碳的有效方法。 齿轮这么重要,这个真空渗碳技术也不容小觑呢,把品质、高效率、高稳定性视为终目标,为工业的发展做出更大贡献。希望为真空渗碳工艺后的产品质量精度控制提供有效保障和技术支持,同时真空渗碳技术能够在未来汽车加工制造中进一步推广应用。
低压渗碳的应用范围:(1)适用的材质种类能够在传统炉子上进行渗碳,零件表面可以吸收碳的所有材料均可用低压真空渗碳炉。诸如:国外的牌号:16MC5、20MC5、27MC5、16NCD13、18NCD6等。中国的牌号:20CrMnTi、20CrMnMo、20CrMnMo、12Cr2Ni4A等。(2)实用的零件种类在许多情况下已经证明,采用低压渗碳+气淬的工艺所产生的变形(椭圆误差和平面误差)小于传统的渗碳+油淬工艺所产生的变形。经低压真空渗碳炉处理的工件的抗疲劳强度提高了30%。因此,对热处理质量要求比较高的情况下,非常适合选用低压真空渗碳炉。乙炔是常用的碳源,可提供均匀的渗碳效果,适用于各种复杂形状的零件。
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%)。渗碳后必须进行淬火才能充分发挥渗碳的有利作用。工件渗碳淬火后的表层显微组织主要为高硬度的马氏体加上残余奥氏体和少量碳化物,心部组织为韧性好的低碳马氏体或含有非马氏体的组织,但应避免出现铁素体。一般渗碳层深度范围为0.8~1.2毫米,深度渗碳时可达2毫米或更深。表面硬度可达HRC58~63,心部硬度为HRC30~42。渗碳淬火后,工件表面产生压缩内应力,对提高工件的疲劳强度有利。真空低压渗碳工艺对环境友好,不产生废油、盐浴残留物或洗涤剂残留物。苏州乙炔低压渗碳专业厂家
低压渗碳工艺与热处理相结合,能够提高材料的硬度和强度。不锈钢低压渗碳技术
改进热用料架,从图5中可看出新料架取消了挡边,且零件上下层是交错摆放的,极大地改善了渗碳气体的流通性,使渗碳气体能够与料架上的零件接触更充分,对改善渗碳均匀性有很大帮助。改进效果跟踪,在使用改进措施前,对一炉装炉量为400件的产品进行全数强喷分选操作,分选后发现其中40件存在表面软点现象,废品率达到10%,经金相分析,排除了淬火引起表面软点的可能性,确认为渗碳过程造成的表面软点,因此可认为渗碳失效率达到10%,影响了零件渗碳的均匀性。在使用改进措施后,同样装炉量的同一种零件,淬火参数与淬火过程都与之前相同,经强喷分选后整炉零件均未发现表面软点,产品报废率为0,即渗碳失效率为0,渗碳均匀性得到有效改善,企业生产成本得到有效控制。不锈钢低压渗碳技术