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。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。上海乙烯低压渗碳技术
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。上海热处理低压渗碳价位绿色低压渗碳工艺对环境无污染,符合可持续发展的要求。
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。
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。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。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。
低压真空渗碳优点:1.渗碳质量稳定:工艺参数设定以后,整个渗碳过程有微机控制并记录工艺参数。控制系统能对渗碳工艺进行精确控制,对设备运行状况进行全方面监控并记录,减少工艺过程中的不利因素,使热处理工件有良好的重复性,质量稳定。2.表面碳含量易于控制:真空渗碳表面碳含量不必通过碳势控制,通过控制渗碳压力和渗碳气流量即可实现表面碳含量的精确控制。真空渗碳的原理已经和传统气体渗碳不同,没有了碳势的概念。3. 生产效率高:低压真空渗碳实现了高温高速渗碳,使生产周期大幅度缩短,有效节约时间成本。根据碳源的不同,渗碳方法可以被区分成很多种。江苏乙炔低压渗碳参考价
真空低压渗碳是一种先进的表面硬化工艺,可获得具有坚固有韧性的零件。上海乙烯低压渗碳技术
真空渗碳均匀性探究:1.现象描述,的两张对比照片可看出,由于渗碳不均匀造成同一炉零件中同时出现合格件与渗碳失效件两种状态的零件。渗碳失效势必会影响到零件的使用性能,增加了质量风险。同时,生产制造企业必定以报废形式处理,这样一来势必导致生产成本的增加。2.原因分析,(1)渗碳气体被过快抽走,加热室内部的真空抽气口与外部的真空生产线的真空泵连接,处于常开状态,其作用是维持加热室内的真空度,使加热室内的压力始终与主通道的压力保持平衡,所以其处于常开状态且为主动抽气方式。当加热室内通入渗碳气体时,加热室内的压力瞬间升高,为了维持真空度与压力平衡,真空泵的抽气功率也随之升高,加之真空抽气口处于完全打开的状态且排气管路是直通的,因此渗碳气体被快速地抽走,导致渗碳气体在加热室内还未均匀弥散且与加热室内的渗碳零件还未充分接触即被排出,从而造成加热室内局部区域的零件渗碳失效,出现渗碳不均匀的现象。上海乙烯低压渗碳技术