真空滲碳的優(yōu)缺點(diǎn):真空滲碳缺點(diǎn):1、成本高,相對(duì)氣氛滲碳工藝更復(fù)雜。2、技術(shù)門檻高,對(duì)生產(chǎn)線的運(yùn)行和管理有更高的要求。3、積碳,碳積累在加熱元件表面,容易造成短路,應(yīng)用真空滲碳,必須有效解決積碳問(wèn)題。真空滲碳優(yōu)勢(shì):1.工業(yè)氣體行業(yè)有名企業(yè),氣體產(chǎn)品可靠性高。2.項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)豐富,安全風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施完備。 3 氣體解決方案氣體運(yùn)輸儲(chǔ)存、供氣管道、氣體應(yīng)用安全聯(lián)鎖、壓力流量自動(dòng)化控制、品質(zhì)保證等等。4. 標(biāo)準(zhǔn)化軟硬件產(chǎn)品,降低運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。真空滲碳一般采用脈沖式,即“強(qiáng)滲→擴(kuò)散→強(qiáng)滲→擴(kuò)散…”的循環(huán)模式。蘇州乙炔低壓滲碳
在20世紀(jì)90年代,低壓真空滲碳介質(zhì)以丙烷氣為碳源得到一定的市場(chǎng)確認(rèn),較多汽車領(lǐng)域的用戶使用這一新工藝。但通過(guò)實(shí)際使用證明,丙烷作為滲碳碳源的應(yīng)用相對(duì)有限,主要集中應(yīng)用于汽車齒輪類零件的低壓真空滲碳,并未能在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域零件的低壓真空滲碳中普遍使用。原因之一是當(dāng)溫度高于600℃時(shí),丙烷很容易分解為碳、氫和甲烷,這種分解速率非常快,幾乎瞬間完成,所以當(dāng)丙烷氣進(jìn)入加熱室內(nèi)便開(kāi)始分解,在被加熱工件的附近空間更是傾向于大量分解,致使加熱室內(nèi)極易形成碳黑,而在爐子中相對(duì)溫度較低的部位,如內(nèi)殼或管道內(nèi),丙烷還形成焦油,對(duì)真空泵組極為有害。浙江銅低壓滲碳廠家真空滲碳爐要求能夠排除或燒掉炭黑。
中國(guó)熱處理行業(yè)“十三五”規(guī)劃中,明確把“真空熱處理”列為先進(jìn)技術(shù)成果轉(zhuǎn)移和推廣重點(diǎn)內(nèi)容的一項(xiàng)工作,其中突出肯定了真空滲碳設(shè)備和工藝技術(shù)是國(guó)際“真空熱處理”的前沿技術(shù),是真空熱處理發(fā)展的主要方向。在降低成本并提高生產(chǎn)率方面:成本的降低和生產(chǎn)率的提高取決于少的氣氛消耗、短的滲碳時(shí)間、設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單方便、設(shè)備利用率高等。與可控氣氛滲碳相比,低壓真空滲碳的生產(chǎn)成本可大幅度的降低H設(shè)備利用率大幅度提高、如法國(guó)雷諾汽車公司以臥式的連續(xù)式低樂(lè)真空滲碳爐與推盤式可控氣氛連續(xù)爐比較,可節(jié)約生產(chǎn)成本23%,設(shè)備利用率達(dá) 96%。
在整個(gè)真空滲碳工藝過(guò)程中,首先會(huì)將零件合理的擺放并裝爐,這樣可以有效地減小工件變形的概率,還能夠提高零件的淬火和滲碳質(zhì)量,避免滲碳不均勻的情況。零件放進(jìn)真空爐之后,會(huì)用機(jī)器將真空爐抽成真空,緊接著就是加熱,加熱到一定溫度并且要讓其受熱均勻。之后注入甲烷或者乙炔氣體,氣體在高溫下會(huì)分解出活性碳原子,這些碳原子會(huì)擴(kuò)散開(kāi)來(lái),然后被吸附到工件表面。脈沖式滲碳是真空滲碳所采用的主要方式,也就是每隔一段時(shí)間做一次滲碳,有了一定的間隔時(shí)間可以讓滲碳擴(kuò)散的更充分。然后再經(jīng)過(guò)幾小時(shí)的保溫和降溫,就完成滲碳工藝。低壓真空滲碳呈現(xiàn)出逐漸替代可控氣氛滲碳的趨勢(shì)。
低壓滲碳工藝通入低壓真空滲爐內(nèi)的滲碳?xì)夥?2H2)在爐內(nèi)裂解后構(gòu)成C+H2,使得加熱滲碳室內(nèi)的“碳”處于飽和狀態(tài),并用碳富化率F(mg/hcm2)來(lái)表達(dá)。當(dāng)工件的外表積小于其臨界值,C2H2的流量一守時(shí),F(xiàn)值是穩(wěn)定不變的;而當(dāng)C2H2的流量大于其臨界值,并且工件的外表積一守時(shí),F(xiàn)值也是定值。因而,滲碳進(jìn)程可用溫度、時(shí)刻、C2H2和N2的流量及壓力4個(gè)參數(shù)進(jìn)行操控。滲碳和分散進(jìn)程中,壓力保持在70~200Pa之間。低壓滲碳是由交替地通入滲碳?xì)怏w和中性氣體的進(jìn)程組成的。每次滲碳后,工件外表的"碳”將向工件內(nèi)部分散。在每一個(gè)滲碳和分散周期內(nèi),需求一個(gè)從滲碳?xì)夥障蚍稚夥辙D(zhuǎn)換的時(shí)刻。依據(jù)溫度、氣氙的裂解、氣體膨脹的特性和真空泵的能力,該時(shí)刻只需5s。依據(jù)工件滲層要求,計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)將計(jì)算出滲碳和分散進(jìn)程的時(shí)刻和循環(huán)次數(shù)。因?yàn)榧訜釢B碳室的較高溫度可達(dá)1100℃,因而,即使選用980℃的滲碳溫度也不會(huì)影響加熱元件和保溫層的。真空滲碳還具有淬火變形小、滲碳效率高和避免晶界氧化的優(yōu)點(diǎn)。蘇州乙炔低壓滲碳
在真空滲碳過(guò)程中通常采用乙炔天然氣或甲烷等氣體。蘇州乙炔低壓滲碳
滲碳?jí)毫?,在可控氣氛滲碳時(shí),滲碳一定壓力為1002-1003mbar,而真空滲碳時(shí)滲碳一定壓力小于或等于30mbar,它不僅表明爐內(nèi)的真空狀態(tài),更重要的是它與滲碳溫度、時(shí)間和滲碳?xì)怏w流量一起,直接或間接地影響滲碳層深度和工件表面碳濃度。研究表明,低壓真空滲碳?jí)毫χ饕c滲碳溫度、滲碳?xì)怏w流量和真空泵組的抽速有密切的關(guān)系,其中滲碳?jí)毫εc滲碳溫度和滲碳?xì)怏w流量成正比,與真空泵組的抽速成反比。而在選擇滲碳?xì)怏w流量時(shí)則主要考慮裝爐量,因?yàn)闈B碳?xì)怏w流量與滲碳工件總的表面積成正比。蘇州乙炔低壓滲碳