渗碳后常采用以下几种热处理方法。1)预冷直接淬火+低温回火,预冷的目的是减小零件变形,使表面的残余奥氏体因碳化物的析出而减少。预冷直接淬火表面硬度略有提高,但晶粒没有变化,预冷温度应高于Ar3,防止心部析出铁素体,温度过高影响预冷过程中碳化物的析出,残余奥氏体量增加,同时也使淬火变形增大。2)高温回火+淬火+低温回火,经高温回火后残余奥氏体分解,渗层中碳和合金元素以碳化物形式析出,易于机械加工同时残余奥氏体减少,主要用于Cr-Ni合金钢零件。渗碳层经磨削加工后表面引起软化的现象,称之为磨加工产生的回火。山东钢铁低压渗碳
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。苏州金属低压渗碳过程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。
一般渗碳压力提高意味着渗碳气体流量加大,供碳能力加强。而渗碳压力降低,虽然会降低供碳能力,但却使炉内真空度提高,工件表面压强降低,金属工件晶体结构的空隙加大,致使工件对活性碳原子的吸附能力提高。因此,在进行低压真空渗碳时应选择合适的渗碳压力。经验表明,该压力应控制在3-25mbar范围内。渗碳介质,在可控气氛渗碳中,渗碳介质为甲醇+氮气+富化气+空气或甲醇+富化气+空气,而在真空渗碳中,渗碳介质为乙炔+保护气(氮气或惰性气体)或丙烷+保护气(氮气或惰性气体)。虽然丙烷气在低压真空渗碳中可能有不同的分解反应,但较终都会或多或少地产生甲烷。
采用低压真空渗碳不仅彻底解决了内氧化问题,而且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。1)渗碳设备为低压真空渗碳设备,材料20CrMnMo、20Cr、20Ni4A,渗碳工艺条件及要求:渗碳温度980℃;渗碳层深度0.80mm;表面碳浓度0.84%。2)检测结果。渗碳层深度为0.82mm;表面碳浓度0.85%;碳浓度梯度分布与模拟曲线基本吻合。经过渗碳淬火的齿轮,表面为金属原色,渗层无内氧化情况,组织细而均匀,达到了理想的状态。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。
渗碳是一种表面硬化工艺。碳原子在高温条件下,会扩散到金属零件表层,以这种方式改变晶粒结构,可以增加金属的表面强度。根据碳源的不同,渗碳方法可以被区分成很多种。目前,真空渗碳是较为先进的一种工艺,该工艺对环境造成的污染较小,并且经过真空渗碳后的金属工件质量较优。同时真空渗碳还具有淬火变形小、渗碳效率高和避免晶界氧化的优点。真空渗碳是在低于一个大气压的条件下进行的,所以也被称为低压渗碳。对于需要获得耐磨表面的零件,比如轮轴、齿轮等一些精密的零部件,在真空渗碳过程中通常采用乙炔天然气或甲烷等气体。不仅如此,该工艺由于是在真空环境下进行渗碳和热处理,所以渗碳介质中不含氧气,从而避免了传统渗碳工艺容易出现的渗碳层氧化和脱碳的缺点。渗碳温度过高会引起晶粒粗大。江苏乙烯低压渗碳厂家
如果渗碳时急剧加热,温度又过高或固体渗碳时用全新渗碳剂,或用强烈的催渗剂过多会引起渗碳浓度过高。山东钢铁低压渗碳
低压渗碳技术的优点:(1)更好的质量热处理过程中没有氧,因此没有晶间氧化,没有蚀斑;由于采用气淬,工件的变形更小;热处理后的工件呈光亮、银白色;由于精确控制4个主要参数(渗碳温度、时间、气体流量、压力),因此,生产重复性非常好;采用计算机监控系统,可实现精确的质量控制。(2)更好的灵活性可根据机床的生产率时时调节生产率,即实现了“同步”生产;低压真空渗碳炉的模块化设计,不同的加热渗碳室可同时处理不同渗层要求的工件;工作温度为800~1100℃,不仅可渗碳,而且可进行工模具钢的真空淬火处理;在周六日很容易实现停炉,而附加成本很低。周一早晨只需15min的准备即可开始工作。山东钢铁低压渗碳