真空熱處理具有高質量、低能耗、無污染(或少污染)等優(yōu)點,能有效地防止40Cr鋼產生缺陷,改善表面粗糙度,減小摩擦因數。真空加熱以輻射形式進行,加熱緩慢,爐溫均勻,產品變形小,還具有脫氫作用,這些都有利于提高模具刀具的切削壽命,用真空淬火比用鹽爐淬火壽命可提高3~4倍(平均滾壓件數)。對用真空爐淬火、箱式爐淬火和鹽浴爐淬火的刀具進行了切削對比試驗,其壽命由高到低依次是∶真空爐、箱式爐、鹽浴爐??梢娬婵諢崽幚淼膬?yōu)勢。真空淬火已大量應用于各種滲碳鋼、合金工具鋼、高速鋼和不銹鋼的淬火。安徽模具中性淬火工藝
模具的真空淬火:(1)預熱,低合金鋼(40Cr、60Si2Mn等)、中合金鋼(CrWMn、9CrSi、5CrNiMo等)可選擇兩級加熱(如650℃預熱→850℃淬火加熱);高合金鋼(H13、Cr12MoV等)可選擇三級加熱(如650℃預熱→850℃預熱→1030℃淬火加熱)。(2)冷卻方式,模具鋼的真空淬火可采用油淬、氣淬、水淬、硝鹽淬火等。合金模具鋼均可實施真空油淬,從而獲得光亮的表面及合理的性能。與氣冷淬火相比,因油冷速度快而容易獲得高的韌性和強度。氣冷淬火可獲得更小的淬火畸變。安徽表面中性淬火工藝液淬是將工件在加熱室中加熱后,移至冷卻室中充入高純氮氣并立即送入淬火油槽,快速冷卻。
通常,CVD的反應溫度在900℃以上,覆層硬度達到2000HV以上,但高的溫度容易使工件變形,沉積層界面易發(fā)生反應。發(fā)展趨勢是降低溫度,開發(fā)新的涂層成分。例如,金屬有機化合物CVD(MOCVD),激光CVD(LCVD),等離子CVD(PCVD)等。高能束熱處理,高能束熱處理的熱源通常是指激光、電子束、離子束等,它們共同的特征是:供給材料表面功率密度至少1000W/cm2。它們的共同特點是:加熱速度快,加熱面積可根據需要選擇,工件變形小,不需要冷卻介質,處理環(huán)境清潔,可控性能好,便于實現自動化處理。國內外對高能束熱處理的原理、工藝等均投入較多的研究,比較成熟的是激光相變硬化、小尺寸電子束處理和中等功率的離子注入,并在提高模具壽命方面獲得了應用。
真空淬火刀具不耐回火,硬度低,國產真空爐,6bar普通高速鋼刀具的壓力淬火,560℃回火后沒有二次硬化,有時甚至有硬度下降的趨勢,反映出不耐回火。為了防止回火時硬度下降,我們選擇540~550的下限溫度℃回火。高速鋼刀具在熱處理過程中冷卻速度是一個極為重要的因素,理想的冷卻速度是“快”到可以使其在奧氏體化溫度達到的平衡狀態(tài)能“凍結”下來,這種狀態(tài)的鋼進行適當的回火將具有較佳的韌性和硬度。但在實際淬火時,存在著使溶于奧氏體中的碳化物重新析出的傾向,特別是在1000~800℃該范圍的沉淀速度達到峰值。這種過分析碳化物的沉淀使基體中的碳和合金元素貧乏,從而降低了鋼在回火過程中產生二次硬化的勢能,降低了鋼的硬度和韌性。法國愛和高速鋼鐵公司擁有1000~8000℃試驗研究了不同冷卻速率對較終硬度的影響,認為為為了避免硬度損失,必須至少7℃/s淬火壓力應達到10bar,此外,還應合理設置爐內氣體的吹向、循環(huán)和冷卻方法。真空熱處理是真空技術與熱處理技術相結合的新型熱處理技術。
行業(yè)使用情況,目前使用國內外真空設備的數量,椐不完全統(tǒng)計有2000余臺套,其中分別在工模具、軸承、油泵油咀、液壓件、齒輪、硬質合金等行業(yè)使用。模具制造的成本高,特別是一些精密復雜的冷沖模、塑料模、壓鑄模等。采用熱處理技術提高模具的使用性能,可以大幅度提高模具壽命,有明顯的經濟效益。我國模具技術工作者十分重視模具熱處理技術的發(fā)展。清潔工藝,真空熱處理是清潔熱處理工藝,它在整個熱處理過程中占有重要地位,它可以提高產品質量,可以改變熱處理車間的面貌,改善操作環(huán)境,是一個值得推廣應用的技術。在真空中進行奧氏體化后,使用高壓氣體淬火(HPGQ),避免了晶間氧化和表面氧化現象。蘇州金屬中性淬火廠商
用6×105Pa高壓氮氣冷卻淬火時、被冷卻的負載只能是松散型的。安徽模具中性淬火工藝
真空淬火技術,真空氣淬和油淬的區(qū)別,真空氣淬相對于真空油淬常規(guī)爐型、同等功率下適用范圍窄,特別是直徑較大及淬透性差的鋼材;同尺寸的爐子氣淬的成本比油淬的高,氮氣比淬火油的消耗量大,料框和爐內元件也更易損耗;真空氣淬可實現高速鋼、鈸青銅、不銹鋼以及鈦合金的真空回火;真空氣淬工件的外觀明顯優(yōu)于真空油淬工件的外觀,真空油淬比氣淬的光亮度低20%-30%;真空氣淬爐應用范圍不如真空油淬爐普遍,同樣壓力下真空油淬冷卻速度快。安徽模具中性淬火工藝