2022年低压真空渗碳技术漫谈-管理资料

1、低压真空渗碳技术漫谈 - 治理资料1 概述80 岁月初可控气氛渗碳技术已逐步成熟,但仍存在其无法克服 的弊端,2 低压真空渗碳的特点2.1 高的生产率生产率高的标志是渗碳时间短,真空渗碳使高温渗碳成为可能,故可大大地缩短渗碳时间,特殊是要取得较深的层深,或者对渗碳 认为困难的不锈钢或硅钢等材料是特别有利的；下图是同一种工件 获得同种层深在真空渗碳和气体渗碳时的时间和温度的比较；另外,提高温度可以明显缩短渗碳时间；如低碳钢中,为获得1mm厚的总渗碳深度,在980渗碳时所需的总渗碳时间为1.50h,在 1038渗碳是仅需 0.80h ,相差约 2 倍；然而,从实际生产中所 测得的数据看,真空渗碳炉

2、升温至高温所耗电力与升温至较低温度 所耗电力相差无几；2.2 节能低压真空渗碳工艺的热效率高,由于真空渗碳炉的加热元件和隔 热材料 石墨板和石墨毡 的热容量与气体渗碳炉的砖砌炉壁的热容 量相比是很小的,低压真空渗碳的气体消耗量远小于气体渗碳工艺 的渗碳气体消耗量,被气体吸取及带走的热量也小于气体渗碳的,从而使真空渗碳炉的热效率较高；在一般气体渗碳过程中,只有 610%的热量用于加热零件,而真空渗碳时就可达 2229%；与可控气氛渗碳相比,真空渗碳的气氛特别简洁,渗碳仅需单一的原料气如丙烷、乙炔,扩散仅需氮气,且压力特别低,因此使用 气氛的成本显著降低；2.3 环保 由于采纳冷壁炉技术,设备在生

3、产过程中,其表面温度与环境温 度是一样的,且无火帘火炬等,因此低压真空渗碳炉是环保的热处 理设备；2.4 高度柔性化和自动化 由于每个加热室可实现不同的热处理工艺,内部机器人负责料盘 在内搬运和安排,具有高度柔性化和自动化的特点 ; 并且,与可控气 氛渗碳相比,开炉停炉特别简洁,每次开炉后只需半小时即可进入 工作状态,周末和假期时可随时停炉,低压真空渗碳加高压气淬可实现真空意义上的在线生产,而无需 单独的热处理车间,即冷加工之后,直接进入低压无休止真空渗碳 加高压气淬,亦即该设备像机床一样,与冷加工设备联成一条线；2.5 其他优点该设备设计紧凑,具有特别少的占地面积; 低压真空渗碳重现性好,即

4、只要根据通过工艺试验确定的工艺参数进行操作即可获得各 炉很一样的渗碳结果 ; 低压真空渗碳零件表面的质量高 不脱碳、不氧化 ,从而对疲惫强度具有很有利的影响 缝的零件具有较好的渗碳成效,等等；3 低压真空渗碳工艺存在的问题; 对具有盲孔、深孔及窄渗碳过程中、目前通用的渗碳剂如甲烷或丙烷都将产生碳黑；碳 黑附着于零件上不但阻碍渗碳过程且造成渗碳层的不匀称 深度及碳 浓度 ；碳黑附着于加热器上易于造成电短路现象；碳黑应定期清除；清除碳黑不但劳动强度大而且需拆除真空管路,因而易于使设备漏 气；产生碳黑的主要缘由是渗碳气的纯度不够高,渗碳气中所含不饱 和碳氢化合物烯烃和碳四以上高碳氢化合物越多就产生的

5、碳黑越多,故一般规定渗碳其纯度在96%以上；当然产生碳黑的缘由仍有很多,例如渗碳气中混入了空气 风扇的转速低等；; 渗碳气的流量大 ; 渗碳气的压力过高 ; 搅拌4 低压真空渗碳技术展望低压真空渗碳作为一全新且成熟的渗碳技术,在欧洲、美国、日 本等地,已经在汽车、机械、航空航天等领域获得了广泛的应用,出现出逐步替代可控气氛渗碳的趋势；特殊是在一些特定领域,更 显示出其杰出的性能,如盲孔类零件的长型喷油嘴针阀体、销轴类 零件的薄层渗碳等；这些件用一般的可控气氛渗碳是比较困难的,而真空渗碳却可轻易的加以解决；我们信任,随着低压真空渗碳工艺和真空渗碳炉制造技术的进一 步提高；真空渗碳的应用领域将逐步推