真空低压渗碳过程

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其气体渗透，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。在真空中加热，不存在其他异常渗碳气体，因此不会产生氧化问题。真空低压渗碳过程

渗碳后的几种热处理方法，渗碳只能改变零件表面的化学成分，要使零件获得外硬内韧的性能，渗碳热处理后还必须进行淬火加低温回火，来改善钢的强韧性和稳定零件的尺寸。渗碳后常采用以下几种热处理方法。1）二次淬火+低温回火，将工件冷至室温后，再进行两次淬火，然后低温回火。这是一种同时保证心部与表面都获得高性能的热处理方法，两次淬火有利于减少表面的残余奥氏体数量。2）二次淬火+冷处理+低温回火，也称为高合金钢减少表层残余奥氏体量的热处理，多用于齿轮和轴类零件。苏州气体低压渗碳原理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。

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。

按含碳介质的不同，渗碳可分为气体渗碳、固体渗碳、液体渗碳、和碳氮共渗。气体渗碳是将工件装入密闭的渗碳炉内，通入气体渗剂（甲烷、乙烷等）或液体渗剂（煤油或苯、酒精等），在高温下分解出活性碳原子，渗入工件表面，以获得高碳表面层的一种渗碳操作工艺。固体渗碳是将工件和固体渗碳剂（木炭加促进剂组成）一起装在密闭的渗碳箱中，将箱放入加热炉中加热到渗碳温度，并保温一定时间，使活性碳原子渗人工件表面的一种较早的渗碳方法。低压渗碳表面硬度可达HRC58～63，心部硬度为HRC30～42。

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。低压真空渗碳不仅可以有效地避免常规渗碳淬火出现的表面非马氏体等组织缺陷，改善齿轮等零件表面质量，而且与高压气体淬火相结合可以减少热处理畸变，通过提高渗碳温度可减少处理时间，从而降低能源消耗和气体消耗。因此，真空低压渗碳与高压气淬相结合是当今一种先进的渗碳淬火工艺，可以称之为真正意义上的环保型绿色热处理技术。 常用的渗碳气体包括丙烷、甲烷、乙炔、天然气等。江苏乙烯低压渗碳技术

渗碳后必须进行淬火才能充分发挥渗碳的有利作用。真空低压渗碳过程

接下来，我就对乙炔流量及富化率这两个对于渗碳质量影响较大的参数做一个简单的描述。（1）乙炔流量设定值的确定，乙炔流量的设定值是通过经验公式计算得到的，公式为：（2500+250Sn/1000000）/2，其中，S为单个零件表面积，n为装炉零件数量。从公式中不难看出，渗碳零件使用的乙炔流量的设定值与单个零件的表面积及装炉零件的数量密切相关。（2）富化率，富化率（FLUX）是指工件在单位时间、单位面积上吸附碳原子的能力。在使用模拟软件模拟渗碳工艺时，FLUX是输入模拟软件的一个非常重要的模拟参数，它直接影响真空渗碳工艺中强渗及扩散脉冲时间的长短。富化率的数值一般通过设备供应商提供的富化率曲线查得，如图1所示，该图即为我公司的真空渗碳设备供应商ECM公司提供。真空低压渗碳过程