炉膛结构与乙炔喷嘴排布方式的影响,真空炉4号线加热室炉膛呈八边形结构,炉膛体积大于1~3号线,但渗碳气体喷嘴数量与另外三条线相同(4号线内共分布5排渗碳气体喷嘴,图中用圆点示意,每排8个喷嘴;1~3号线为8排×5个/排的分布方式),且喷嘴在炉膛内未均匀分布(图中圆点只用来示意喷嘴位置分布,并非喷嘴本身的结构示意),炉膛底部无喷嘴分布。由于真空炉4号线加热室底部无渗碳气体喷嘴分布且炉膛体积也比1~3号线大,因此相同流量的渗碳气体在4号线加热室内的浓度势必比另外3条线低且分布不均匀,导致出现渗碳不均匀现象的风险较大程度上增加。真空低压渗碳工艺对零件表面的质量要求高,可确保后续加工环节的质量稳定。安徽机械零件低压渗碳方法
乙炔在低压真空渗碳中作为渗碳碳源具有以下一些优势。首先,一个乙炔分子在渗碳时完全分解为两个自由碳原子和一个氢分子,而一个丙烷分子只能分解一个自由碳原子,可见使用乙炔将更经济;其次,乙炔具有高的渗碳能力,供气量相对减少,渗碳压力比丙烷低一些;第三,乙炔只在于金属表面接触时才发生分解,这样基本消除了使用丙烷渗碳时产生的碳黑现象,也无焦油产生的问题;另外,使用乙炔还可以对直径小、长盲孔的零件进行均匀渗碳,并允许高密度和大容量的工件装炉。江苏发动机零件低压渗碳价格低压渗碳和高压气体淬火结合,相较于传统的气体渗碳和油淬火具有更好的渗碳均匀性和变形控制效果。
关于渗碳方式,在低压真空状态下,渗碳方式是通过数个子渗碳程序组成的,包括多个强渗和子扩散,所以此工艺方式又称脉冲渗碳工艺方式。采取这种渗碳方式可以保证工件边角不会产生过渗,也能够保证工件表面不会积碳,形成炭黑。因为真空渗碳时,渗碳件被均匀加热到渗碳温度后,才通入渗碳气体开始渗碳,并在渗碳过程中采用脉冲渗碳,所以渗碳层深度和表面含碳量都很均匀,渗碳层组织非常优异,不存在网状碳化物和晶间氧化的问题出现。
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。低压渗碳是提高动态加载部件疲劳极限的较流行表面淬火工艺之一。
常见缺陷:碳浓度过高。1、产生原因及危害: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都会引起渗碳浓度过高的现象。随着碳浓度过高,工件表面出现块状粗大的碳化物或网状碳化物。由于这种硬脆组织产生,使渗碳层的韧性急剧下降。并且淬火时形成高碳马氏体,在磨削时容易出现磨削裂纹。2.防止的方法:①不能急剧加热,需采用适当的加热温度,不使钢的晶粒长大为好。如果渗碳时晶粒粗大,则应在渗碳后正火或两次淬火处理来细化晶粒。②严格控制炉温均匀性,不能波动过大,在反射炉中固体渗碳时需特别注意。③固体渗碳时,渗碳剂要新、旧配比使用。催渗剂较好采用4—7%的BaCO3,不使用Na2CO3作催渗剂。低压渗碳工艺处理后的零件不易发生变形,确保尺寸稳定性。江苏热处理低压渗碳条件
钢铁低压渗碳可以延长零件的使用寿命,提高零件的整体性能。安徽机械零件低压渗碳方法
渗碳压力,在可控气氛渗碳时,渗碳一定压力为1002-1003mbar,而真空渗碳时渗碳一定压力小于或等于30mbar,它不仅表明炉内的真空状态,更重要的是它与渗碳温度、时间和渗碳气体流量一起,直接或间接地影响渗碳层深度和工件表面碳浓度。研究表明,低压真空渗碳压力主要与渗碳温度、渗碳气体流量和真空泵组的抽速有密切的关系,其中渗碳压力与渗碳温度和渗碳气体流量成正比,与真空泵组的抽速成反比。而在选择渗碳气体流量时则主要考虑装炉量,因为渗碳气体流量与渗碳工件总的表面积成正比。安徽机械零件低压渗碳方法