安徽发动机零件低压渗碳技术

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。通过低压渗碳工艺，可以实现对复杂形状零件的均匀渗碳，确保整体性能一致。安徽发动机零件低压渗碳技术

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。苏州铝低压渗碳条件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。

在20世纪90年代，低压真空渗碳介质以丙烷气为碳源得到一定的市场确认，较多汽车领域的用户使用这一新工艺。但通过实际使用证明，丙烷作为渗碳碳源的应用相对有限，主要集中应用于汽车齿轮类零件的低压真空渗碳，并未能在各个工业领域零件的低压真空渗碳中普遍使用。原因之一是当温度高于600℃时，丙烷很容易分解为碳、氢和甲烷，这种分解速率非常快，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，致使加热室内极易形成碳黑，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。

在表面上规定的碳浓度就是由气量、转变程度、界面层质量传输系数和材料内在的扩散速度的函数确定的。所有这些变量都和温度有关。低压渗碳的工艺参数为:渗碳温度900~1050℃，渗碳压力(0.1~3)x10pa，渗碳气体为丙烷(甲烷);处理时间10min~20h;渗碳深度0.3~3mm。表面碳浓度和渗碳时间的关系。在供应丙烷几分钟之后，980℃低压渗碳就可能在表面达到高碳含量。质量流密度m,的连续降低在基料中建童立起碳流密度和扩散速度之间的动态平衡。钢材经过低压渗碳处理后，其表面硬度和耐磨性明显提升。

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。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。浙江钢铁低压渗碳行价

在真空环境中进行低压渗碳，能够避免氧化反应和杂质吸附，提高渗碳质量。安徽发动机零件低压渗碳技术

低压真空渗碳设备。真空渗碳也是渗碳的一种，只是设备的表现形式不同，当然，工艺也有很大不同。真空渗碳按淬火方式不同，分真空渗碳油淬炉和真空渗碳气淬炉。从外观上说真空渗碳油淬炉和真空油淬炉相似，真空渗碳气淬炉和真空高压气淬炉相似。在增加渗碳功能以后，多了供气系统，气体流量控制系统，渗碳压力控制系统以及对加热系统的更改，这些系统的增加和更改，大部分是在设备内部，所以真空渗碳炉和真空炉的外形没有太大的区别。安徽发动机零件低压渗碳技术