真空滲碳的工藝過程:1、滲碳。真空滲碳是采用脈沖式滲碳。比如先滲碳三分鐘,然后擴散8分鐘,再滲碳三分,擴散8分,以此類推。整個工藝有若干段組成。段數(shù),滲碳溫度,時間決定滲碳層深度。2、降溫保溫淬火工藝結(jié)束后淬火操作和普通真空設(shè)備操作方式相同。需要二次淬火的,采用降溫保溫正火,之后高溫回火,再加熱淬火。真空滲碳油淬爐,冷室具備油淬和氣冷功能。氣冷壓力2bar,冷速略大于正火。真空滲碳氣淬爐具備高壓高壓氣淬爐的所有功能。與常規(guī)熱處理相比,真空熱處理的同時,可實現(xiàn)無氧化、無脫碳、無滲碳。上海高壓中性淬火技術(shù)
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,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。工件中性淬火廠商真空淬火已大量應(yīng)用于各種滲碳鋼、合金工具鋼、高速鋼和不銹鋼的淬火。
滲硼和滲金屬,滲硼可以是固體滲硼、液體滲硼和膏劑滲硼等,應(yīng)用較多的是固體滲硼,市場上已有固體滲硼劑供應(yīng)。固體滲硼后,表層的硬度高達1400-2800HV,耐磨性高,耐腐蝕性和抗氧化性能都較好。滲硼工藝常用于各種冷作模具上,由于耐磨性的提高,模具壽命可提高數(shù)倍或十余倍。采用中碳鋼滲硼有時可取代高合金鋼制作模具。滲硼也可應(yīng)用于熱作模具,如熱擠壓模等。滲硼層較脆,擴散層比較薄,對滲層的支撐力弱,為此,可采用硼氮共滲或硼碳氮共滲,以加強過渡區(qū),使其硬度變化平緩。為改善滲硼層脆性,可采用硼釩、硼鋁共滲。滲金屬包括滲鉻、滲釩、滲鈦等工藝,均可用于處理冷作和熱作模具,其中TD法(熔鹽滲金屬)已得到一些應(yīng)用,可使模具壽命提高幾倍乃至十幾倍。
模具的真空脈沖氮碳共滲,真空脈沖氮碳共滲保留了真空脈沖滲氮的優(yōu)點,如深孔、盲孔內(nèi)壁滲層均勻,比真空脈沖滲氮有更好的耐磨性和抗咬合性,而且白亮層少,脆性小,滲層致密,滲速快,并能承受重負荷和沖擊載荷。實例:W9Cr4Mo3V鋼制十字槽沖頭的真空脈沖氮碳共滲。(1)十字槽沖頭在工作時,要承受大的沖擊、壓縮、拉伸和彎曲等應(yīng)力的作用,失效形式為槽筋疲勞斷裂。原采用T10鋼制造,經(jīng)常規(guī)鹽浴加熱淬火、回火處理后,模具平均壽命為3萬件。(2)采用W9Cr4Mo3V鋼制造沖頭,經(jīng)真空加熱淬火、回火和真空脈沖氮碳共滲后,模具壽命提高到近30萬件。真空氮碳共滲采用ZCT65型雙室真空滲碳爐,工作真空度為2.7Pa。真空淬火應(yīng)用于各種時效合金、硬磁合金的固溶處理。
滲碳溫度范圍跨度大:從低溫滲碳到較高滲碳溫度可達到1050℃,對于深層滲碳可較大程度上節(jié)省工藝時間。更有利于完成特殊鋼種的滲碳工藝。 在880-1000℃范圍內(nèi)的相同材料低壓真空滲碳,隨著滲碳溫度的提高,滲碳速度不斷增加。980℃的滲碳速度可以達到920℃的兩倍。真空高溫滲碳可以滲特殊材料,如馬氏體不銹鋼,鐵素體不銹鋼,還有H13,Cr12MoV等。對于這些材料,是另外一種滲碳類型,即碳化物析出型滲碳。滲碳質(zhì)量穩(wěn)定:工藝參數(shù)設(shè)定以后,整個滲碳過程有微機控制并記錄工藝參數(shù)??刂葡到y(tǒng)能對滲碳工藝進行精確控制,對設(shè)備運行狀況進行全方面監(jiān)控并記錄,減少工藝過程中的不利因素,使熱處理工件有良好的重復(fù)性,質(zhì)量穩(wěn)定。真空退火、真空淬火和真空滲碳方面。上海高壓中性淬火技術(shù)
可以通過淬火滿足某些特種鋼材的鐵磁性、耐蝕性等特殊的物理、化學(xué)性能。上海高壓中性淬火技術(shù)
可以減少熱處理后的機加工余量,真空熱處理因為沒有氧化脫碳現(xiàn)象,畸變很少且清潔光亮,所以普遍用于GCr15、W6Mo5Cr4V2、27SiMnMoVA油泵油嘴偶件的真空淬火和真空滲碳,這樣可以避免用鹽浴爐造成偶件內(nèi)孔有時因殘鹽清冼不干凈或者用保護氣氛造成表面出現(xiàn)黑色組織(脫碳)現(xiàn)象,對于27SiMnMoVA滲碳鋼的針閥體來說,它的0.5~0.9mm滲碳層用真空滲碳能得到保證,而用可控氣氛爐滲碳較難得到保證。對于柱塞泵等精密液壓件來說,用真空淬火可以減少畸變,提高耐磨性,確保工件質(zhì)量穩(wěn)定。油泵油嘴偶件及柱塞泵液壓件應(yīng)用真空技術(shù)淬火已經(jīng)幾十年了,在提高產(chǎn)品質(zhì)量上得到了普遍的認可。上海高壓中性淬火技術(shù)