渗碳控制,可控气氛渗碳采用的是氧探头测碳势的方法来控制渗碳层的形成,而在低压真空渗碳中我们采用的是基于扩散理论的“奥氏体碳含量饱和值控制法”,即整个渗碳过程由数个子渗碳程序集中组成,每个子渗碳程序包括强渗期和扩散期两个阶段。如何确定每个子渗碳程序中强渗期和扩散期的时间成为渗碳控制的关键。根据国外低压真空渗碳的经验,这些时间的确定需要依据材料的成分、渗层深度的要求和表面碳浓度的要求,在建立准确的数学模型后,利用计算机计算出来。该数学模型的建立必须通过大量低压真空渗碳试验数据才能够获得。低压渗碳工艺可以满足不同零件尺寸和复杂形状的渗碳需求。上海热处理低压渗碳技术
渗碳是一种表面硬化工艺。碳原子在高温条件下,会扩散到金属零件表层,以这种方式改变晶粒结构,可以增加金属的表面强度。根据碳源的不同,渗碳方法可以被区分成很多种。目前,真空渗碳是较为先进的一种工艺,该工艺对环境造成的污染较小,并且经过真空渗碳后的金属工件质量较优。同时真空渗碳还具有淬火变形小、渗碳效率高和避免晶界氧化的优点。真空渗碳是在低于一个大气压的条件下进行的,所以也被称为低压渗碳。对于需要获得耐磨表面的零件,比如轮轴、齿轮等一些精密的零部件,在真空渗碳过程中通常采用乙炔天然气或甲烷等气体。不仅如此,该工艺由于是在真空环境下进行渗碳和热处理,所以渗碳介质中不含氧气,从而避免了传统渗碳工艺容易出现的渗碳层氧化和脱碳的缺点。浙江低压渗碳供应商真空低压渗碳工艺具有较高的渗碳效率和良好的均匀性。
在20世纪90年代,低压真空渗碳介质以丙烷气为碳源得到一定的市场确认,较多汽车领域的用户使用这一新工艺。但通过实际使用证明,丙烷作为渗碳碳源的应用相对有限,主要集中应用于汽车齿轮类零件的低压真空渗碳,并未能在各个工业领域零件的低压真空渗碳中普遍使用。原因之一是当温度高于600℃时,丙烷很容易分解为碳、氢和甲烷,这种分解速率非常快,几乎瞬间完成,所以当丙烷气进入加热室内便开始分解,在被加热工件的附近空间更是倾向于大量分解,致使加热室内极易形成碳黑,而在炉子中相对温度较低的部位,如内壳或管道内,丙烷还形成焦油,对真空泵组极为有害。
低压渗碳的应用范围:(1)适用的材质种类能够在传统炉子上进行渗碳,零件表面可以吸收碳的所有材料均可用低压真空渗碳炉。诸如:国外的牌号:16MC5、20MC5、27MC5、16NCD13、18NCD6等。中国的牌号:20CrMnTi、20CrMnMo、20CrMnMo、12Cr2Ni4A等。(2)实用的零件种类在许多情况下已经证明,采用低压渗碳+气淬的工艺所产生的变形(椭圆误差和平面误差)小于传统的渗碳+油淬工艺所产生的变形。经低压真空渗碳炉处理的工件的抗疲劳强度提高了30%。因此,对热处理质量要求比较高的情况下,非常适合选用低压真空渗碳炉。低压真空渗碳与高压气淬技术具有无内氧化,表面质量好,变形微小,工艺的稳定性和重复性好的特点。
低压真空渗碳设备。真空渗碳也是渗碳的一种,只是设备的表现形式不同,当然,工艺也有很大不同。真空渗碳按淬火方式不同,分真空渗碳油淬炉和真空渗碳气淬炉。从外观上说真空渗碳油淬炉和真空油淬炉相似,真空渗碳气淬炉和真空高压气淬炉相似。在增加渗碳功能以后,多了供气系统,气体流量控制系统,渗碳压力控制系统以及对加热系统的更改,这些系统的增加和更改,大部分是在设备内部,所以真空渗碳炉和真空炉的外形没有太大的区别。钨钢低压渗碳可使钨钢材料具备更好的抗磨性和耐蚀性。钢低压渗碳供应商
真空低压渗碳工艺中的碳源乙炔无需回收,降低了工艺成本。上海热处理低压渗碳技术
装备,低压渗碳工艺可与各种真空炉配套使用,用户可根据各自的产品特点、生产规模及装备状况等,选择合适的炉型。①单室高压气淬真空炉。该炉投资少、一炉多用,既可进行工模具的真空热处理及其他真空处理工艺,又可实施低压渗碳工艺。但这种炉型一般气冷压力限于|兆帕或1.5兆帕以内,对截面积较大的零件或淬透性较差的材料不能实现渗碳后直接淬火。典型的炉型见图1。②双室及三室真空炉。双室炉分为双室油淬炉和双室气淬炉,县体的选择原则主要依据要处理零件的材料、形状及性能要求。上海热处理低压渗碳技术