蘇州發(fā)動機(jī)零件低壓滲碳原理

來源: 發(fā)布時間:2024-07-16

低壓真空滲碳熱處理工藝解析,低壓真空滲碳熱處理,低壓真空滲碳熱處理(Low Pressure Vacuum Carburizing,LPVC)是一種高效、安全、環(huán)保、節(jié)能的熱處理工藝。它利用真空環(huán)境下的熱化學(xué)反應(yīng),在金屬表面上形成一層硬度高、耐磨性好的滲碳層,從而有效地提高了金屬件的使用壽命和性能。低壓真空滲碳熱處理工藝是一種高效、安全、環(huán)保、節(jié)能的現(xiàn)代熱處理工藝,普遍應(yīng)用于機(jī)械、汽車、航空航天等領(lǐng)域,對提高產(chǎn)品品質(zhì)、降低生產(chǎn)成本、保護(hù)環(huán)境做出了重要貢獻(xiàn)。滲碳采用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。蘇州發(fā)動機(jī)零件低壓滲碳原理

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中國熱處理行業(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)移和推廣重點內(nèi)容的一項工作,其中突出肯定了真空滲碳設(shè)備和工藝技術(shù)是國際“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、短的滲碳時間、設(shè)備維護(hù)簡單方便、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%。安徽發(fā)動機(jī)零件低壓滲碳方法滲碳前的預(yù)處理正火--目的是改善材料原始組織、減少帶狀、消除魏氏組織,使表面粗糙度變細(xì)。

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老工藝為富化率使用14的時候模擬出的滲碳工藝,新工藝為富化率使用13時模擬出的滲碳工藝。從圖中不難看出每一步的強(qiáng)滲脈沖時間存在明顯差異,這種差異就是因為模擬滲碳工藝時輸入的富化率的值的不同而產(chǎn)生的。通過比較兩組滲碳工藝參數(shù),發(fā)現(xiàn)富化率為13時模擬出的滲碳工藝中每一步的強(qiáng)滲時間都比富化率取14的時候長,這意味著滲碳?xì)怏w通入加熱室爐膛內(nèi)的時間加長,使得滲碳?xì)怏w有更充足的時間在爐膛內(nèi)彌散,使得爐膛內(nèi)不同位置的零件都能被滲碳?xì)怏w充分覆蓋且與滲碳?xì)怏w的接觸時間較之前的老工藝有所增加。通過上述分析,采用新工藝會對滲碳均勻性的改善有所幫助。

二次淬火低溫回火,組織及性能特點:頭一次淬火(或正火),可以消除滲碳層網(wǎng)狀碳化物及細(xì)化心部組織(850-870℃),第二次淬火主要改善滲層組織,對心部性能要求不高時可在材料的Ac1-Ac3之間淬火,對心部性能要求高時要在Ac3以上淬火。適用范圍:主要用于對力學(xué)性能要求很高的重要滲碳件,特別是對粗晶粒鋼。但在滲碳后需經(jīng)過兩次高溫加熱,使工件變形和氧化脫碳增加,熱處理過程較復(fù)雜。二次淬火冷處理低溫回火,組織及性能特點:高于Ac1或Ac3(心部)的溫度淬火,高合金表層殘余A較多,經(jīng)冷處理(-70℃/-80℃)促使A轉(zhuǎn)變從而提高表面硬度和耐磨性。適用范圍:主要用于滲碳后不進(jìn)行機(jī)械加工的高合金鋼工件。滲碳?xì)鈮毫υ礁?,滲碳越快,滲碳層越均勻。

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低碳鋼滲碳工藝方法:1、二次淬火低溫回火,組織及性能特點:頭一次淬火(或正火),可以消除滲碳層網(wǎng)狀碳化物及細(xì)化心部組織(850-870℃),第二次淬火主要改善滲層組織,對心部性能要求不高時可在材料的Ac1-Ac3之間淬火,對心部性能要求高時要在Ac3以上淬火。適用范圍:主要用于對力學(xué)性能要求很高的重要滲碳件,特別是對粗晶粒鋼。但在滲碳后需經(jīng)過兩次高溫加熱,使工件變形和氧化脫碳增加,熱處理過程較復(fù)雜。2、二次淬火冷處理低溫回火,組織及性能特點:高于Ac1或Ac3(心部)的溫度淬火,高合金表層殘余A較多,經(jīng)冷處理(-70℃/-80℃)促使A轉(zhuǎn)變從而提高表面硬度和耐磨性。適用范圍:主要用于滲碳后不進(jìn)行機(jī)械加工的高合金鋼工件。3、滲碳后感應(yīng)加熱淬火低溫回火,組織及性能特點:可以細(xì)化滲層及靠近滲層處的組織。淬火變形小,不允許硬化的部位不需預(yù)先防滲。適用范圍:各種齒輪和軸類。滲碳濃度突然過渡就是表面與中心的碳濃度變化加劇,不是由高到低的均勻過渡,而是突然過渡。蘇州發(fā)動機(jī)零件低壓滲碳原理

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。蘇州發(fā)動機(jī)零件低壓滲碳原理

真空滲碳技術(shù)又稱低壓滲碳技術(shù),是在低壓(一般壓力為0-30 mbar)真空狀態(tài)下,采用脈沖方式,向高溫爐內(nèi)通入滲碳介質(zhì)——高純乙炔進(jìn)行快速滲碳的過程。應(yīng)用。真空滲碳主要應(yīng)用于汽車變速箱齒輪及柴油噴嘴相等主要零部件的滲碳處理(如發(fā)動機(jī),減速箱等)。真空滲碳的優(yōu)勢:1.克服傳統(tǒng)氣氛熱滲碳無法解決的盲孔滲碳問題。2.避免內(nèi)氧化問題 。3 真空滲碳的工藝溫度達(dá)1700攝氏度。4 縮短工藝時間。5.真空滲碳技術(shù)與高壓氣冷淬火結(jié)合后減小畸變。6.提升微觀結(jié)構(gòu)性質(zhì)、部件硬度等方面效果。 7. 解決滲碳過程中工件表面的晶間氧化、合金元素貧化等問題。 8. 真空滲碳與氣體淬火相結(jié)合,通過對淬火過程中冷卻速度的控制,提升產(chǎn)品處理質(zhì)量。 9. 真空滲碳的廢氣排放量小,能耗低。 蘇州發(fā)動機(jī)零件低壓滲碳原理