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技術(shù)文章

真空熱處理箱式氣氛爐的技術(shù)

閱讀:954          發(fā)布時(shí)間:2019-3-16

真空熱處理箱式氣氛爐的技術(shù)真空滲氮有人稱為真空排氣式氮碳共滲,其特點(diǎn)是通過(guò)真空技術(shù),使金屬表面活性化和清凈化。在加熱、保溫、冷卻的整個(gè)熱處理過(guò)程中,不純的微量氣體被排出,含活性物質(zhì)的純凈復(fù)合氣體被送入,使表面層相結(jié)構(gòu)的調(diào)整和控制、質(zhì)量的改善、效率的提高成為可能。經(jīng)X射線衍射分析證實(shí),真空滲氮處理后,滲層中的化合物層是ε單相組織,沒有其他脆性相(如Fe3C、Fe3O4)存在,所以硬度高,韌性好,分布也好。“白層”單相ε化合物層可達(dá)到的硬度和材質(zhì)成分有關(guān)。材質(zhì)中含Cr量越高,硬度也呈增加趨勢(shì)。Cr13%時(shí),硬度可達(dá)到1200HV;含Cr18%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),余同)時(shí),硬度可達(dá) 1500HV;含Cr25%時(shí),硬度可達(dá)1700HV。無(wú)脆性相的單相ε化合物層的耐磨性比氣體氮碳共滲組織的耐磨性高,抗摩擦燒傷、抗熱膠合、抗熔敷、抗熔損性能都很優(yōu)異。但該“白層”的存在對(duì)有些模具和零件也有不利之處,易使鍛模在鍛造初期引起龜裂,焊接修補(bǔ)時(shí)易生成針孔。真空滲氮還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn),就是通過(guò)對(duì)送入爐內(nèi)的含活化物質(zhì)的復(fù)合氣體的種類和量的控制,可以得到幾乎沒有化合物層(白層),而只有0.1-1mm擴(kuò)散層的組織。其原因可能是在真空爐排氣至 0.l33Pa(1×10-3Torr)后形成的,另一個(gè)原因是帶有活性物質(zhì)的復(fù)合氣體在短時(shí)間內(nèi)向鋼中擴(kuò)散形成的組織。這種組織的優(yōu)點(diǎn)是耐熱沖擊性、抗龜裂性能優(yōu)異。因而對(duì)實(shí)施高溫回火的熱作模具,如用高速鋼或4Cr4MoSiV(H13)鋼制模具可以得到表面硬度高、耐磨性好、耐熱沖擊性好、抗龜裂而又有韌性的綜合性能;但僅有擴(kuò)散層組織時(shí),模具的抗咬合性、耐熔敷、熔損性能不夠好。由于模具或機(jī)械零件的服役條件和對(duì)性能的要求不一,在進(jìn)行表面熱處理時(shí),必需調(diào)整表面層的組織和性能。真空滲氮除應(yīng)用于工模具外,對(duì)提高精密齒輪和要求耐磨耐蝕的機(jī)械零件以及彈簧等的性能都有明顯效果,可接受處理的材質(zhì)也比較廣泛。

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