上海钢铁低压渗碳技术

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。因此渗碳被普遍用以提高零件强度、冲击韧性和耐磨性，借以延长零件的使用寿命。真空低压渗碳工艺中的碳源乙炔无需回收，降低了工艺成本。上海钢铁低压渗碳技术

低碳钢渗碳工艺方法：1、直接淬火低温回火，组织及性能特点：不能细化钢的晶粒。工件淬火变形较大，合金钢渗碳件表面残余奥氏体量较多，表面硬度较低适用范围：操作简单，成本低廉用来处理对变形和承受冲击载荷不大的零件，适用于气体渗碳和液体渗碳工艺。2、预冷直接淬火、低温回火淬火温度800-850℃，组织及性能特点：可以减少工件淬火变形，渗层中残余奥氏体量也可稍有降低，表面硬度略有提高，但奥氏体晶粒没有变化。适用范围：操作简单，工件氧化、脱碳及淬火变形均小，普遍应用于细晶粒钢制造的各种工具。绿色低压渗碳条件金属材料经过低压渗碳处理后，可获得更好的耐磨性和抗蚀性能。

虽然由于真空炉设备自身的设计缺陷导致真空渗碳不均匀，但是通过改进工艺与工装可以有效地改善这种不均匀现象。真空渗碳也叫低压渗碳，是在低于大气压气怎中进行一个气体漫透，使碳原子进入零件表层的化学热处理工艺。它的整个过程与一般的气体渗碳基本相同，由渗碳气体的分化、活性碳原子的吸收、活性碳原子向内分散三个过程组成，详细的流程包括零件清洗、装料、进炉抽真空(≤2000Pa)升温及均热(900~1000℃℃)、渗碳与分散、热处理等过程。

渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层，再经过淬火和低温回火，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。真空渗碳也叫低压渗碳，是在低于大气压氛围中进行一个气体渗透，使碳原子渗入零件表层的化学热处理工艺。它的整个过程与普通的气体渗碳基本相同，由渗碳气体的分解、活性碳原子的吸收、活性碳原子向内扩散三个过程组成，具体的流程包括零件清洗、装料、进炉抽真空（≤2000Pa）、升温及均热（900～1000℃）、渗碳与扩散、热处理等步骤。与传统的气体渗碳和油淬火相比，低压渗碳和高压气体淬火结合具有更好的均匀性和变形控制效果。

齿轮的工装夹具。主减速齿选择H形料棒，采用串挂的方式进行热处理（见图），有利于加热和淬火的均匀性。H 形料棒的宽度和槽深是料架设计的关键尺寸，按照热处理变形控制重心较低原则，结合零件的尺寸，经计算，H形料棒的宽度在50mm（壁厚8mm）时，主减速齿轮重心较低，热变形的趋势较小。H形料棒的槽深为13mm。槽太深，会导致主减速齿轮在气淬过程中由于高压气体冲击而引起的摆动受约束，进而影响平面度；反之，槽太浅，起不到固定工件的效果，在运输过程中工件易发生碰伤，导致废品率上升。对主减速从动齿轮采用低压真空渗碳技术，合理优化强渗和扩散节拍，获得了理想的热处理硬化层深度和组织。分级淬火可实现表面/心部组织的转变，获得理想的表面硬度及心部硬度值。对称、紧凑的零件结构及选择合理的料架设计，直接通过高压气淬即可获得理想的主减速齿热处理后平面度。除了掌握合理的渗碳热处理工艺，有关热处理设备的选择也会影响到较终的成品质量。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的特点。上海钨钢低压渗碳精选厂家

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。上海钢铁低压渗碳技术

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。上海钢铁低压渗碳技术