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(shí)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(shí)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(jī)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(jī)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(yàn)。擁有該技術(shù)的國產(chǎn)設(shè)備也已投放市場多年了。高壓真空硬化淬火是一種先進(jìn)的熱處理工藝,能夠顯著提高零件的強(qiáng)度和耐磨性。安徽等溫中性淬火加工
真空熱處理,模具鋼經(jīng)真空熱處理后,有良好的表面狀態(tài),變形小。與大氣下的淬火比較,真空油淬后模具表面硬化比較均勻,而且略高一些,主要原因是真空加熱時(shí),模具鋼表面呈活性狀態(tài),不脫碳,不產(chǎn)生阻礙冷卻的氧化膜。在真空下加熱,鋼的表面有脫氣效果,因而具有較高的力學(xué)性能,爐內(nèi)真空度越高,抗彎強(qiáng)度越高。真空淬火后,鋼的斷裂韌性有所提高,模具壽命比常規(guī)工藝普遍提高40%-400%,甚至更高。冷作模具真空淬火技術(shù)已得到較普遍的使用。高壓中性淬火價(jià)位真空熱處理具有高質(zhì)量、低能耗、無污染(或少污染)等優(yōu)點(diǎn)。
真空爐體材料對產(chǎn)品質(zhì)量的影響,由于高速鋼是高溫淬火,爐體保溫材料的性能不僅對設(shè)備的使用壽命和降低生產(chǎn)成本有很大的影響,而且對熱處理的效果和產(chǎn)品質(zhì)量也有很大的影響。2012年,我們對真空爐進(jìn)行了大修,更換了爐膽、加熱元件等部件。由于忽視了爐膽碳纖維的質(zhì)量,維修后按正常工藝淬火回火的刀具硬度較高,逐漸反復(fù)加熱回火至600℃硬度降低到63~666HRC,但這批刀具發(fā)送給用戶后,用戶發(fā)現(xiàn)硬度只有58~60HRC。再次分析前后硬度差的原因,突然意識到淬火回火后的高硬度只限于表面層。熱處理后,機(jī)械加工磨損了表面的高硬度層,刀具內(nèi)部的真實(shí)硬度不高。至于表面高硬度,由于新爐膽碳纖維中的碳揮發(fā),碳原子在高溫加熱過程中滲入刀具表面,造成高硬度的錯覺。由于忽視了設(shè)備的影響,采取了錯誤的工藝措施,導(dǎo)致浪費(fèi)。
真空爐中的加熱主要依靠輻射傳熱,對流傳熱影響不大。因此,靠近加熱元件的刀具比背陰(不直接面向輻射體的一側(cè))快,淬火加熱溫度下相應(yīng)的保溫時(shí)間不同,碳化物溶解度不同,導(dǎo)致紅硬度不同。另外360°真空爐的方向吹冷卻,氣流吹到負(fù)載周圍,周圍的冷卻速度比心臟快,進(jìn)一步加劇了紅色和硬度之間的差異。為了解決這一差異,一方面,適當(dāng)延長淬火保溫時(shí)間,確保爐內(nèi)各部分的工具完全燃燒,另一方面,真空爐本身的冷卻方式和冷卻速度也受到影響,如冷卻風(fēng)扇的啟動模式、爐內(nèi)氣體的流動方向等。目前,除360外,真空爐氣體的冷卻°除了圓周冷卻模式外,還有上下方形冷卻模式。上下方形冷卻時(shí),氣流通過負(fù)載,有利于多層放置的小工件。因此,應(yīng)根據(jù)工件的特點(diǎn)選擇相應(yīng)的爐型。不銹鋼中性淬火可使其保持其優(yōu)異的耐腐蝕性和強(qiáng)度。
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(qiáng)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。齒輪中性淬火后能夠保持其精密的傳動性能和高耐磨性。安徽直接真空硬化淬火技術(shù)
真空滲碳,不會與氧接觸,所以有氧產(chǎn)生的缺陷在真空滲碳中全部避免。安徽等溫中性淬火加工
同爐淬火刀具的紅硬度不同,經(jīng)正常溫度回火后,真空爐淬火刀具硬度均勻性好,偏差1.5HRC大約590~6000?!婊鼗鸷笥捕绕罴哟?。用法國愛和公司EM由鈷高速鋼制成M3.同爐淬火550以下規(guī)格的絲錐℃回火三次后,硬度為65.7~66.8HRC(見圖1)均勻性好。6000℃×2h回火后,硬度不均勻(見圖2)。圖1 1210℃淬火,550℃回火三次,圖2 1210℃淬火,550℃回火兩次 660℃回火1次,從圖2可以看出,高溫回火后,硬度約為62~63%HRC,20%在65~66HRC,其余70%為63~65HRC。600℃回火后硬度散差增加說明紅硬度不同。安徽等溫中性淬火加工