蘇州低壓滲碳方法

中國(guó)熱處理行業(yè)“十三五”規(guī)劃中，明確把“真空熱處理”列為先進(jìn)技術(shù)成果轉(zhuǎn)移和推廣重點(diǎn)內(nèi)容的一項(xiàng)工作，其中突出肯定了真空滲碳設(shè)備和工藝技術(shù)是國(guó)際“真空熱處理”的前沿技術(shù)，是真空熱處理發(fā)展的主要方向。在降低成本并提高生產(chǎn)率方面：成本的降低和生產(chǎn)率的提高取決于少的氣氛消耗、短的滲碳時(shí)間、設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單方便、設(shè)備利用率高等。與可控氣氛滲碳相比，低壓真空滲碳的生產(chǎn)成本可大幅度的降低H設(shè)備利用率大幅度提高、如法國(guó)雷諾汽車公司以臥式的連續(xù)式低樂真空滲碳爐與推盤式可控氣氛連續(xù)爐比較，可節(jié)約生產(chǎn)成本23%，設(shè)備利用率達(dá) 96%。真空低壓滲碳處理后的零件表面潔凈，無需進(jìn)行額外的清洗步驟。蘇州低壓滲碳方法

根據(jù)各個(gè)階段工藝參數(shù)的不同，整個(gè)真空滲碳工藝可分為一段式、脈沖式、擺動(dòng)式這幾種形式，真空度、溫度、滲碳時(shí)間等隨具體要求的不同，會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化。常用的滲碳?xì)怏w包括丙烷、甲烷、乙炔、天然氣等，為防止過程中產(chǎn)生炭黑，要求氣體純度(體積分?jǐn)?shù))大于96%，并可適當(dāng)充入氮?dú)膺M(jìn)行稀釋擴(kuò)散。滲碳?xì)怏w的流量以能使?fàn)t內(nèi)壓力增加133.33Pa/s為宜，滲碳?jí)毫τ眉淄椋瑺t壓控制在26.6～45kPa，用丙烷，爐壓為13.3～23kPa。滲碳?xì)鈮毫υ礁?，滲碳越快，滲碳層越均勻。但產(chǎn)生的炭黑也多。在保證滲碳層均勻前提下，盡量選用低的滲碳?jí)毫?，以減少炭黑的產(chǎn)生。真空滲碳的溫度一般介于920～1080℃之間，具體的選擇根據(jù)需處理的零件的類別、形狀特點(diǎn)以及滲碳層深度來確定。蘇州低壓滲碳方法真空低壓滲碳工藝中的碳源乙炔無需回收，降低了工藝成本。

滲碳是一種表面硬化工藝。碳原子在高溫條件下，會(huì)擴(kuò)散到金屬零件表層，以這種方式改變晶粒結(jié)構(gòu)，可以增加金屬的表面強(qiáng)度。根據(jù)碳源的不同，滲碳方法可以被區(qū)分成很多種。目前，真空滲碳是較為先進(jìn)的一種工藝，該工藝對(duì)環(huán)境造成的污染較小，并且經(jīng)過真空滲碳后的金屬工件質(zhì)量較優(yōu)。同時(shí)真空滲碳還具有淬火變形小、滲碳效率高和避免晶界氧化的優(yōu)點(diǎn)。真空滲碳是在低于一個(gè)大氣壓的條件下進(jìn)行的，所以也被稱為低壓滲碳。對(duì)于需要獲得耐磨表面的零件，比如輪軸、齒輪等一些精密的零部件，在真空滲碳過程中通常采用乙炔天然氣或甲烷等氣體。不僅如此，該工藝由于是在真空環(huán)境下進(jìn)行滲碳和熱處理，所以滲碳介質(zhì)中不含氧氣，從而避免了傳統(tǒng)滲碳工藝容易出現(xiàn)的滲碳層氧化和脫碳的缺點(diǎn)。

齒輪真空滲碳技術(shù)作為一項(xiàng)綠色環(huán)保、節(jié)能高效的現(xiàn)代化熱處理技術(shù)，在國(guó)內(nèi)外汽車變速箱零件加工生產(chǎn)中獲得了不斷應(yīng)用和發(fā)展。真空滲碳處理在齒輪方面的應(yīng)用是有成效的處理之一。傳統(tǒng)的氣體滲碳由于齒輪壁厚相差懸殊必然造成滲碳深度不均勻，特別是齒頂和齒底部位的滲碳深度不均勻，給齒輪的疲勞強(qiáng)度帶來極壞的影響。這里面有達(dá)到滲碳溫度的加熱問題，在氣體滲碳時(shí)處理零件被裝入已升溫的爐內(nèi)，根據(jù)質(zhì)量效應(yīng)，由于處理零件壁厚不同部位處的升溫時(shí)間不同，從而在未勻熱時(shí)就開始滲碳，所以壁厚差就導(dǎo)致滲碳深度的差異。對(duì)此，在真空滲碳處理時(shí)，零件裝爐后，開始加熱，根據(jù)處理零件的形狀調(diào)整升溫速度，并且與壁厚無關(guān)，待勻熱后再進(jìn)行短時(shí)滲碳從而可獲得完全均勻一致的滲碳層。真空低壓滲碳可以在一次熱處理過程中完成，很大程度上提高生產(chǎn)效率和降低成本。

磨加工時(shí)產(chǎn)生回火及裂紋：產(chǎn)生的原因：滲碳層經(jīng)磨削加工后表面引起軟化的現(xiàn)象，稱之為磨加工產(chǎn)生的回火。這是由于磨削時(shí)加工進(jìn)給量太快，砂輪硬度和粒度或轉(zhuǎn)速選擇不當(dāng)，或磨削過程中冷卻不充分，都易產(chǎn)生此類缺陷。這是因?yàn)槟ハ鲿r(shí)的熱量使表面軟化的緣故。磨削時(shí)產(chǎn)生回火缺陷則零件耐磨性降低。表面產(chǎn)生六角形裂紋。這是因?yàn)橛糜操|(zhì)砂輪表面受到過份磨削，而發(fā)熱所致。也與熱處理回火不足，殘余內(nèi)應(yīng)力過大有關(guān)。用酸浸蝕后，凡是有缺陷部位呈黑色，可與沒有缺陷處區(qū)別開來。這是磨削時(shí)產(chǎn)生熱量回火。使馬使體轉(zhuǎn)變?yōu)榍象w組織的緣故。其實(shí)，裂紋在磨削后肉眼即可看見。2、防止的方法：①淬火后必須經(jīng)過充分回火或多次回火，消除內(nèi)應(yīng)力。②采用40~60粒度的軟質(zhì)或中質(zhì)氧化鋁砂輪，磨削進(jìn)給量不過大。③磨削時(shí)先開冷卻液，并注意磨削過程中的充分冷卻。真空低壓滲碳工藝對(duì)零件表面的質(zhì)量要求高，可確保后續(xù)加工環(huán)節(jié)的質(zhì)量穩(wěn)定。機(jī)械零件低壓滲碳加工廠家

根據(jù)碳源的不同，滲碳方法可以被區(qū)分成很多種。蘇州低壓滲碳方法

一般滲碳?jí)毫μ岣咭馕吨鴿B碳?xì)怏w流量加大，供碳能力加強(qiáng)。而滲碳?jí)毫档?，雖然會(huì)降低供碳能力，但卻使?fàn)t內(nèi)真空度提高，工件表面壓強(qiáng)降低，金屬工件晶體結(jié)構(gòu)的空隙加大，致使工件對(duì)活性碳原子的吸附能力提高。因此，在進(jìn)行低壓真空滲碳時(shí)應(yīng)選擇合適的滲碳?jí)毫?。?jīng)驗(yàn)表明，該壓力應(yīng)控制在3-25mbar范圍內(nèi)。滲碳介質(zhì)，在可控氣氛滲碳中，滲碳介質(zhì)為甲醇+氮?dú)?富化氣+空氣或甲醇+富化氣+空氣，而在真空滲碳中，滲碳介質(zhì)為乙炔+保護(hù)氣(氮?dú)饣蚨栊詺怏w)或丙烷+保護(hù)氣(氮?dú)饣蚨栊詺怏w)。雖然丙烷氣在低壓真空滲碳中可能有不同的分解反應(yīng)，但較終都會(huì)或多或少地產(chǎn)生甲烷。蘇州低壓滲碳方法