改進(jìn)試驗(yàn):(1)富化率試驗(yàn),富化率是使用工藝模擬軟件模擬滲碳工藝時(shí)非常重要的一個(gè)模擬參數(shù),它直接影響強(qiáng)滲與擴(kuò)散脈沖時(shí)間的長(zhǎng)短,因此,富化率數(shù)值的真實(shí)性與準(zhǔn)確性對(duì)滲碳質(zhì)量的影響非常大。一般情況下,模擬滲碳工藝時(shí)多數(shù)以設(shè)備供應(yīng)商提供的乙炔富化率曲線為準(zhǔn),但是由于出現(xiàn)了滲碳不均勻現(xiàn)象且富化率數(shù)值的真實(shí)性與準(zhǔn)確性對(duì)滲碳質(zhì)量的影響較大,為了從工藝角度降低出現(xiàn)滲碳不均勻現(xiàn)象的風(fēng)險(xiǎn),因此,在我公司的真空爐生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了富化率試驗(yàn)以得到真實(shí)準(zhǔn)確的、與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)相匹配的富化率數(shù)值,以確保滲碳工藝的準(zhǔn)確性與有效性。試驗(yàn)的大概過(guò)程如下:將富化率試塊搭入真空爐4號(hào)線正常生產(chǎn)的零件中,對(duì)滲碳前后試塊的重量進(jìn)行測(cè)量并記錄,通過(guò)富化率計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算公式F=3600Dp/(ta)式中 Dp—零件滲碳前后質(zhì)量變化;t—滲碳?xì)怏w通入的時(shí)間;a—處理的零件的總面積,單位分別為mg、h、cm2。經(jīng)過(guò)計(jì)算,得到940℃時(shí)乙炔富化率為13,而設(shè)備方提供的圖表查到的數(shù)值為14,使用實(shí)測(cè)的富化率數(shù)值我現(xiàn)場(chǎng)又進(jìn)行了新的工藝模擬。鋼材低壓滲碳可以提高其強(qiáng)度和韌性,適用于各種機(jī)械零件的加工。江蘇鋁低壓滲碳方法
磨加工時(shí)產(chǎn)生回火及裂紋:產(chǎn)生的原因:滲碳層經(jīng)磨削加工后表面引起軟化的現(xiàn)象,稱之為磨加工產(chǎn)生的回火。這是由于磨削時(shí)加工進(jìn)給量太快,砂輪硬度和粒度或轉(zhuǎn)速選擇不當(dāng),或磨削過(guò)程中冷卻不充分,都易產(chǎn)生此類缺陷。這是因?yàn)槟ハ鲿r(shí)的熱量使表面軟化的緣故。磨削時(shí)產(chǎn)生回火缺陷則零件耐磨性降低。表面產(chǎn)生六角形裂紋。這是因?yàn)橛糜操|(zhì)砂輪表面受到過(guò)份磨削,而發(fā)熱所致。也與熱處理回火不足,殘余內(nèi)應(yīng)力過(guò)大有關(guān)。用酸浸蝕后,凡是有缺陷部位呈黑色,可與沒(méi)有缺陷處區(qū)別開(kāi)來(lái)。這是磨削時(shí)產(chǎn)生熱量回火。使馬使體轉(zhuǎn)變?yōu)榍象w組織的緣故。其實(shí),裂紋在磨削后肉眼即可看見(jiàn)。2、防止的方法:①淬火后必須經(jīng)過(guò)充分回火或多次回火,消除內(nèi)應(yīng)力。②采用40~60粒度的軟質(zhì)或中質(zhì)氧化鋁砂輪,磨削進(jìn)給量不過(guò)大。③磨削時(shí)先開(kāi)冷卻液,并注意磨削過(guò)程中的充分冷卻。浙江乙烯低壓滲碳技術(shù)對(duì)于有薄壁溝槽的滲碳淬火零件,薄壁溝槽處不能先于滲碳之前加工。
低壓滲碳的應(yīng)用范圍:(1)適用的原料種類能夠在傳統(tǒng)爐子上進(jìn)行滲碳,零件表面可以吸收碳的所有材料均可用低壓真空滲爐。比如:國(guó)外的商標(biāo):16MC5、20MC5、27MC5、16NCD1318NCD6等,我國(guó)的商標(biāo):20CrMnTi、20crMnMo、20CrMnMo、12Cr2Ni4A等.(2)實(shí)用的零件種類在許多情況下已經(jīng)證明,選用低壓滲碳+氣淬的工藝所發(fā)生的變形(隨圓誤差和平面誤差)小于傳統(tǒng)的滲碳+油淬工藝所發(fā)生的變形。經(jīng)低壓真空滲碳爐處理的工件的抗疲勞強(qiáng)度提高了30%。因而,對(duì)熱處理質(zhì)量要求比較高的情況下,非常合適選用低壓真空滲碳爐。
滲碳與其他化學(xué)熱處理一樣﹐也包含3個(gè)基本過(guò)程。①分解,滲碳介質(zhì)的分解產(chǎn)生活性碳原子。②吸附,活性碳原子被鋼件表面吸收后即溶到表層奧氏體中,使奧氏體中含碳量增加。③擴(kuò)散,表面含碳量增加便與心部含碳量出現(xiàn)濃度差﹐表面的碳遂向內(nèi)部擴(kuò)散。碳在鋼中的擴(kuò)散速度主要取決于溫度﹐同時(shí)與工件中被滲元素內(nèi)外濃度差和鋼中合金元素含量有關(guān)。比較低壓真空滲碳與可控氣氛滲碳,工藝上的不同主要是在滲碳?jí)毫?、介質(zhì)、控制和方式等方面。熱處理低壓滲碳可以改善材料的顯微組織,提高其力學(xué)性能。
目前國(guó)內(nèi)大部分采用可控氣氛滲碳技術(shù),但存在其無(wú)法克服的弊端。如可控氣氛滲碳無(wú)法解決表面內(nèi)氧化、高溫滲碳層及深層滲碳的問(wèn)題,氣體滲碳也難以對(duì)不銹鋼、含硅鋼進(jìn)行滲碳等。在歐洲、美國(guó)、日本等地,低壓真空滲碳已經(jīng)在汽車(chē)、機(jī)械、航空航天等領(lǐng)域獲得了普遍的應(yīng)用,呈現(xiàn)出逐漸替代可控氣氛滲碳的趨勢(shì)。尤其是在一些特定領(lǐng)域,更顯示出其突出的性能,如盲孔類零件的長(zhǎng)形噴油嘴針閥體、銷(xiāo)軸類零件的薄層滲碳等。這些件用一般的可控氣氛滲碳是比較困難的,而真空滲碳卻可輕易地加以解決。真空低壓滲碳是一種先進(jìn)的表面硬化工藝,可獲得具有堅(jiān)固有韌性的零件。浙江乙烯低壓滲碳技術(shù)
氣體低壓滲碳是一種高效、環(huán)保的滲碳工藝,適用于多種金屬材料。江蘇鋁低壓滲碳方法
由于氣淬技術(shù)發(fā)展較快,其具有變形小、無(wú)后道清洗、環(huán)保等特點(diǎn),深受用戶青睞并獲得越來(lái)越普遍的應(yīng)用,但其應(yīng)用范圍受材料淬透性的限制。室氣淬爐可達(dá)到2兆帕氣冷壓力,又采用單獨(dú)的冷卻室,使冷速較大程度上提高,為了使一爐多用,降低投資規(guī)模,在一臺(tái)爐子上能實(shí)施更普遍的材料的熱處理工藝,IPSEN公司研究開(kāi)發(fā)了一種三室爐,即中間為加熱室,而兩端分別為油淬室和氣淬室(圖2)。該爐具有較大的靈活性,且兩端均可裝出料,使用、維修方便。江蘇鋁低壓滲碳方法