江蘇單介質(zhì)真空硬化淬火加工

真空淬火對工件硬度的影響，真空淬火作為一種高效的熱處理方法，主要是通過快速冷卻來影響材料的晶體結(jié)構(gòu)，從而提高硬度和強度。具體來說，這種方法可以使金屬工件內(nèi)部的晶體結(jié)構(gòu)更加致密和均勻，從而達(dá)到提高硬度的目的。除此之外，真空淬火還可以減少工件的變形和裂紋等質(zhì)量問題。在傳統(tǒng)淬火過程中，由于冷卻速度過快或過慢，工件容易發(fā)生變形和裂紋等問題，導(dǎo)致處理效果下降。而真空淬火可以有效規(guī)避這些問題，使得工件的質(zhì)量更加穩(wěn)定和可靠。真空淬火省去了去除晶間氧化層和脫碳區(qū)的步驟，減少了加工成本。江蘇單介質(zhì)真空硬化淬火加工

真空滲碳的優(yōu)勢，真空滲碳比可控氣氛爐滲碳的產(chǎn)品質(zhì)量好，對于要控制淬火變形的齒輪滲碳，在用可控氣氛爐滲碳后需要用淬火壓床進(jìn)行邊淬火邊矯正，其質(zhì)量有時還達(dá)不到技術(shù)要求，況且滲碳層的滲層和碳濃度分布均勻性較難得到保證，經(jīng)常會出現(xiàn)內(nèi)氧化現(xiàn)象，造成非馬黑色組織的出現(xiàn)，生產(chǎn)率有時也會受到影響，所以對于質(zhì)量要求較高的摩托車、汽車減速器、汽車發(fā)動機等部件內(nèi)的中小型齒輪及齒輪軸等工件的滲碳，在有條件的企業(yè)中已經(jīng)逐漸從可控氣氛滲碳向真空滲碳過渡。對于質(zhì)量要求更高的齒輪及齒輪軸等工件的滲碳，可用低壓真空滲碳與高壓氣淬技術(shù)，它在國內(nèi)已逐漸得到應(yīng)用，如上海汽車減速器有限公司、淅江雙環(huán)傳動機械有限等公司應(yīng)用法國ECM的技術(shù)已經(jīng)具有比較成熟的經(jīng)驗。擁有該技術(shù)的國產(chǎn)設(shè)備也已投放市場多年了。江蘇齒輪中性淬火價位真空中的淬火有氣淬和液淬兩種。

實例：65Nb（65Cr4W3Mo2VNb）鋼制挑線連桿擠壓模的真空滲碳。（1）滲碳介質(zhì)（體積分?jǐn)?shù)）：70%CH4＋30%H2。H2作為稀釋氣，CH4（甲烷）為滲碳?xì)?。滲碳設(shè)備為內(nèi)熱式小型真空滲碳爐。模具真空滲碳工藝見圖4。（2）使用壽命。65Nb鋼制模具經(jīng)真空滲碳熱處理后，其使用壽命比未經(jīng)滲碳模具提高2.5倍，比Cr12MoV鋼制模具（常規(guī)熱處理）提高7.5倍。模具的真空碳氮共滲，真空碳氮共滲是模具表層在真空爐內(nèi)處于負(fù)壓的加熱狀態(tài)下，同時滲入碳、氮元素的化學(xué)熱處理工藝，與單一的滲碳相比，模具表面硬度更高，耐磨性更好，同時還具有一定的抗蝕性和更高的疲勞強度。因共滲溫度低，且滲后可直接淬火，奧氏體晶粒比單一滲碳細(xì)，因此提高了模具的心部韌性，共滲層組織無晶界氧化現(xiàn)象，模具性能明顯提高。45鋼模具碳氮共滲油淬后，其外觀呈均勻的銀灰色，45鋼及P20鋼模具的硬度均可達(dá)到62HRC以上，提高了表面硬度，可使P20鋼制模具進(jìn)入高壽命狀態(tài)。45鋼滲碳層深度0.53~0.56mm，有助于提高45鋼模具使用壽命。

真空淬火刀具不耐回火，硬度低，國產(chǎn)真空爐，6bar普通高速鋼刀具的壓力淬火，560℃回火后沒有二次硬化，有時甚至有硬度下降的趨勢，反映出不耐回火。為了防止回火時硬度下降，我們選擇540~550的下限溫度℃回火。高速鋼刀具在熱處理過程中冷卻速度是一個極為重要的因素，理想的冷卻速度是“快”到可以使其在奧氏體化溫度達(dá)到的平衡狀態(tài)能“凍結(jié)”下來，這種狀態(tài)的鋼進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕鼗饘⒕哂休^佳的韌性和硬度。但在實際淬火時，存在著使溶于奧氏體中的碳化物重新析出的傾向，特別是在1000～800℃該范圍的沉淀速度達(dá)到峰值。這種過分析碳化物的沉淀使基體中的碳和合金元素貧乏，從而降低了鋼在回火過程中產(chǎn)生二次硬化的勢能，降低了鋼的硬度和韌性。法國愛和高速鋼鐵公司擁有1000~8000℃試驗研究了不同冷卻速率對較終硬度的影響，認(rèn)為為為了避免硬度損失，必須至少7℃/s淬火壓力應(yīng)達(dá)到10bar，此外，還應(yīng)合理設(shè)置爐內(nèi)氣體的吹向、循環(huán)和冷卻方法。等溫真空硬化淬火可以保持零件的組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，提高其力學(xué)性能。

隨著科學(xué)的進(jìn)步，工業(yè)產(chǎn)品對熱處理要求的提高，自20世紀(jì)40年代真空熱處理技術(shù)在美國和日本逐漸發(fā)展，因其無脫碳，零件表面光亮，變形小，節(jié)能環(huán)保，工藝和力學(xué)性能再現(xiàn)性好等優(yōu)點，在目前環(huán)保形式要求下，真空淬火展現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的勢頭。真空滲碳熱處理技術(shù)的成熟無疑擴大了真空熱處理技術(shù)的應(yīng)用范圍。真空熱處理水淬一般適用范圍：航空航天行業(yè)中鈦合金的固溶處理，儀表彈性元件中的鈸青銅固溶處理，航天傳感器中的鎳基、鈷基高彈性合金，鎳基恒彈性合金等精密合金固溶處理以及不銹鋼的固溶處理。不銹鋼中性淬火可使其保持其優(yōu)異的耐腐蝕性和強度。二次中性淬火過程

真空熱處理是指熱處理工藝的全部和部分在真空狀態(tài)下進(jìn)行的。江蘇單介質(zhì)真空硬化淬火加工

模具的真空淬火：（1）預(yù)熱，低合金鋼（40Cr、60Si2Mn等）、中合金鋼（CrWMn、9CrSi、5CrNiMo等）可選擇兩級加熱（如650℃預(yù)熱→850℃淬火加熱）；高合金鋼（H13、Cr12MoV等）可選擇三級加熱（如650℃預(yù)熱→850℃預(yù)熱→1030℃淬火加熱）。（2）冷卻方式，模具鋼的真空淬火可采用油淬、氣淬、水淬、硝鹽淬火等。合金模具鋼均可實施真空油淬，從而獲得光亮的表面及合理的性能。與氣冷淬火相比，因油冷速度快而容易獲得高的韌性和強度。氣冷淬火可獲得更小的淬火畸變。江蘇單介質(zhì)真空硬化淬火加工