浙江直接中性淬火加工

实例：65Nb（65Cr4W3Mo2VNb）钢制挑线连杆挤压模的真空渗碳。（1）渗碳介质（体积分数）：70%CH4＋30%H2。H2作为稀释气，CH4（甲烷）为渗碳气。渗碳设备为内热式小型真空渗碳炉。模具真空渗碳工艺见图4。（2）使用寿命。65Nb钢制模具经真空渗碳热处理后，其使用寿命比未经渗碳模具提高2.5倍，比Cr12MoV钢制模具（常规热处理）提高7.5倍。模具的真空碳氮共渗，真空碳氮共渗是模具表层在真空炉内处于负压的加热状态下，同时渗入碳、氮元素的化学热处理工艺，与单一的渗碳相比，模具表面硬度更高，耐磨性更好，同时还具有一定的抗蚀性和更高的疲劳强度。因共渗温度低，且渗后可直接淬火，奥氏体晶粒比单一渗碳细，因此提高了模具的心部韧性，共渗层组织无晶界氧化现象，模具性能明显提高。45钢模具碳氮共渗油淬后，其外观呈均匀的银灰色，45钢及P20钢模具的硬度均可达到62HRC以上，提高了表面硬度，可使P20钢制模具进入高寿命状态。45钢渗碳层深度0.53~0.56mm，有助于提高45钢模具使用寿命。液淬是将工件在加热室中加热后，移至冷却室中充入高纯氮气并立即送入淬火油槽，快速冷却。浙江直接中性淬火加工

真空热处理具有高质量、低能耗、无污染（或少污染）等优点，能有效地防止40Cr钢产生缺陷，改善表面粗糙度，减小摩擦因数。真空加热以辐射形式进行，加热缓慢，炉温均匀，产品变形小，还具有脱氢作用，这些都有利于提高模具刀具的切削寿命，用真空淬火比用盐炉淬火寿命可提高3～4倍（平均滚压件数）。对用真空炉淬火、箱式炉淬火和盐浴炉淬火的刀具进行了切削对比试验，其寿命由高到低依次是∶真空炉、箱式炉、盐浴炉。可见真空热处理的优势。浙江气冷真空硬化淬火表面真空硬化淬火提高了零件的耐磨性和表面硬度。

真空淬火油，真空淬火油的特性：饱和蒸汽压低，临界压强低，化学稳定性好，杂质与残炭少，酸值低。普通真空淬火油特性指标随液面压强下降有明显变化：特性温度降低，特性时间延长，沸腾阶段出现在更低温度区间，800-400℃范围冷却时间比标准大气压下明显延长，钢在低气压下油冷却能力下降，低温区有较高冷速。爱力德工业介质可以提供快、中、慢三种冷却性能的真空淬火油，通过采用国际较好的基础油和添加剂，使产品达到优等产品行列；通常情况下，淬火油在真空条件下冷却速度明显低于常压条件下，爱力德真空淬火油通过采用科学的调整，能使这种影响降到较低，即使在真空条件下依然能够保持快速的能力。

真空热处理工艺参数：（1）真空度，真空度直接影响到模具表面的粗糙度，从而影响表面质量性能，为防止模具表面的合金元素的挥发，应选择合理的真空度，合金钢模具真空加热时真空度与加热温度的对应关系见表1。（2）预热温度，当真空热处理的加热温度为1000~1100℃时，在800~850℃进行一次预热；当加热温度超过1200℃时，形状简单的模具可在850℃进行一次预热，较大或复杂的模具则应在500~600℃和800~850℃进行两次预热。（3）保温1）加热温度。真空淬火的加热温度一般取盐浴炉和空气炉的下限。真空回火、真空退火、真空固溶处理及真空时效的加热温度一般与常规热处理时的加热温度相同。2）保温时间。通常情况下真空加热时间为盐浴炉的6倍，空气炉的2倍，经验公式为τ＝KB＋T，其中，τ为加热保温时间（min），K为保温时间系数（min/mm），B为模具的有效厚度（mm），T为时间裕量（或称固定时间）（min）。真空淬火处理过程中使用.巴氮气或氩气，保证零件在无氧环境下进行加热。

低压真空渗碳的优势很明显，但是缺点，肯定也是有的。1）设备成本相对较高。2）小件的装炉量和多用炉相比，会少一点。真空渗碳装炉时，特别是小件渗碳，层与层之间的间隙要有50mm左右。真空淬火：1）真空淬火与回火工艺：830~850℃×3min/mm预热，1080~1200℃×1~2min/mm加热后，气淬油冷；540~580℃×1~2h真空回火。2）真空脉冲氮碳共渗工艺：共渗剂成分（体积分数）：50%丙烷＋50%氨气，其工艺曲线见图6。真空炉在中小型企业及专业工模具工厂使用得比较普遍。特别是私人企业在刀具、工模具及电动工具等工件的淬火上采用真空炉的比率也在逐渐增多。模具中性淬火处理能够提高其表面硬度，减少摩擦和磨损。浙江中性淬火

等温真空硬化淬火可以保持零件的组织结构稳定，提高其力学性能。浙江直接中性淬火加工

真空淬火刀具不耐回火，硬度低，国产真空炉，6bar普通高速钢刀具的压力淬火，560℃回火后没有二次硬化，有时甚至有硬度下降的趋势，反映出不耐回火。为了防止回火时硬度下降，我们选择540~550的下限温度℃回火。高速钢刀具在热处理过程中冷却速度是一个极为重要的因素，理想的冷却速度是“快”到可以使其在奥氏体化温度达到的平衡状态能“冻结”下来，这种状态的钢进行适当的回火将具有较佳的韧性和硬度。但在实际淬火时，存在着使溶于奥氏体中的碳化物重新析出的倾向，特别是在1000～800℃该范围的沉淀速度达到峰值。这种过分析碳化物的沉淀使基体中的碳和合金元素贫乏，从而降低了钢在回火过程中产生二次硬化的势能，降低了钢的硬度和韧性。法国爱和高速钢铁公司拥有1000~8000℃试验研究了不同冷却速率对较终硬度的影响，认为为为了避免硬度损失，必须至少7℃/s淬火压力应达到10bar，此外，还应合理设置炉内气体的吹向、循环和冷却方法。浙江直接中性淬火加工