低碳钢渗碳工艺方法:1、二次淬火低温回火,组织及性能特点:头一次淬火(或正火),可以消除渗碳层网状碳化物及细化心部组织(850-870℃),第二次淬火主要改善渗层组织,对心部性能要求不高时可在材料的Ac1-Ac3之间淬火,对心部性能要求高时要在Ac3以上淬火。适用范围:主要用于对力学性能要求很高的重要渗碳件,特别是对粗晶粒钢。但在渗碳后需经过两次高温加热,使工件变形和氧化脱碳增加,热处理过程较复杂。2、二次淬火冷处理低温回火,组织及性能特点:高于Ac1或Ac3(心部)的温度淬火,高合金表层残余A较多,经冷处理(-70℃/-80℃)促使A转变从而提高表面硬度和耐磨性。适用范围:主要用于渗碳后不进行机械加工的高合金钢工件。3、渗碳后感应加热淬火低温回火,组织及性能特点:可以细化渗层及靠近渗层处的组织。淬火变形小,不允许硬化的部位不需预先防渗。适用范围:各种齿轮和轴类。低压渗碳表面硬度可达HRC58~63,心部硬度为HRC30~42。安徽金属低压渗碳加工
真空渗碳工艺原理及主要参数,真空渗碳一般采用脉冲式,即“强渗→扩散→强渗→扩散…”的循环模式,强渗阶段奥氏体固溶碳并趋于饱和,扩散阶段奥氏体中固溶的碳向内部扩散,经过反复多个这样的循环后使产品达到所要求的表面碳浓度及渗碳层深度,即“饱和值调整法”。真空渗碳设备由于没有类似可控气氛渗碳设备中使用的氧探头传感器,所以无法对低压渗碳过程进行直接监控。因此,各真空炉设备厂商都根据自身炉子的特点开发出了与各自设备相匹配的计算机模拟软件,以实现渗碳过程的可预见性。安徽金属低压渗碳加工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。
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。
20世纪60年代其开发、70~80年代处于逐步完善过程的真空渗碳技术,长期未得到普遍应用。主要问题是甲烷在低压下很难裂解,丙烷在真空中裂解后会形成大量炭黑。直到90年代才开发出利用乙烷、丙烷或丙烯的低压脉冲渗碳和低压渗碳-扩散过程优化方式,以及离子渗碳技术的出现才使炭黑的危害得以消除。乙炔除在低压下容易裂解、渗碳时工件表面可获得均匀渗层外,较可贵的一点是可在工件不通孔的内表面得到均匀的渗层。70年代美国为扩大真空油淬热处理炉的销售而输入天然气进行试验时偶然发现渗碳效果,从而提出了真空渗碳概念。渗碳气压力越高,渗碳越快,渗碳层越均匀。
对于渗碳来讲,其结果是相同的。只有按反应式(4),经由产生乙炔的中间反应环节, 丙烷才能分解得到可渗碳的双倍碳原子, 可是这个分解反应在上面所提到的条件下可能不会很明显地进行。然而, 当我们观察乙炔的分解反应时, 情况完全不同。由反应式(6)可见, 每个乙炔分子完全分解成两个自由碳原子和一个氢分子。这样, 每个乙炔分子所提供的碳量是以上所讨论的其他碳氢化合物的两倍。综上所述,我们可得出结论:乙炔比其他气体碳氢化合物有更高的当量渗碳能力。因此,我公司热处理生产现场所有的真空渗碳设备均以乙炔作为渗碳介质。常用的渗碳气体包括丙烷、甲烷、乙炔、天然气等。苏州钨钢低压渗碳供应商
表面渗碳是提高承受高负荷、剧烈磨损或疲劳的机械部件使用寿命的主要热处理工艺手段之一。安徽金属低压渗碳加工
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。安徽金属低压渗碳加工