江苏金属低压渗碳加工

渗碳：是对金属表面处理的一种，采用渗碳的多为低碳钢或低合金钢，具体方法是将工件置入具有活性渗碳介质中，加热到900--950摄氏度的单相奥氏体区，保温足够时间后，使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层，从而获得表层高碳，心部仍保持原有成分。相似的还有低温渗氮处理。这是金属材料常见的一种热处理工艺。为解决可控气氛渗碳无法克服的表面内氧化及高温深层渗碳的问题，在发达国家工业领域已开始大量应用低压真空渗碳技术，而国内采用真空渗碳替代常规气氛渗碳也只是一个时间问题。气体低压渗碳是一种高效、环保的渗碳工艺，适用于多种金属材料。江苏金属低压渗碳加工

低压渗碳。在低压（70～3000帕）真空状态下，由交替的渗碳（乙炔）和扩散（高纯氮气）组成的脉冲式渗碳工艺过程。又称真空渗碳。原理，丙烷在真空(低压)下以下列方式裂解:CH→C+2CH4，CH→CH+H2，C₃Hs → C,H4 + CH4，C,H4→ ℃+ CH4。在等离子场作用下，丙烷以C,Hs→ ℃+ 2CH方式裂解，甲烷以CH→ C + 2H,方式裂解，钢件表面对这种裂解有催化作用，裂解形成的活性炭原子在高温下固溶于奥氏体中并逐步向内部扩散形成沿表面层的碳浓度的梯度分布。江苏金属低压渗碳加工齿轮零件、机器部件和发动机喷射系统常采用低压渗碳工艺以提高其性能。

低压真空渗碳优点：渗碳层深度更均匀：工件加热完成匀温之后，才通入渗碳气体，保证了大小工件起始渗碳点的同步性，这是渗碳层均匀的基础。而常规气体渗碳和多用炉难以保证这一点。真空对工件表面有净化作用，有利于碳原子被工件吸附。常规渗碳和多用炉渗碳，在排气时，赶气和碳势建立没有明显的界限，小件先到温，先开始渗碳，大小件渗碳起始点不同。低压真空渗碳的渗碳起始点是一致的，先加热到温，所有工件到温并匀温后，开始通乙炔渗碳，所以大小渗碳零件的渗碳层均匀性是一致的。

相比于普通渗碳零件具有更多的以下优点：渗碳温度范围跨度大：从低温渗碳到较高渗碳温度可达到1050℃，对于深层渗碳可较大程度上节省工艺时间。更有利于完成特殊钢种的渗碳工艺。 在880-1000℃范围内的相同材料低压真空渗碳，随着渗碳温度的提高，渗碳速度不断增加。980℃的渗碳速度可以达到920℃的两倍。真空高温渗碳可以渗特殊材料，如马氏体不锈钢，铁素体不锈钢，还有H13，Cr12MoV等。对于这些材料，是另外一种渗碳类型，即碳化物析出型渗碳常用的渗碳气体包括丙烷、甲烷、乙炔、天然气等。

渗碳控制，可控气氛渗碳采用的是氧探头测碳势的方法来控制渗碳层的形成，而在低压真空渗碳中我们采用的是基于扩散理论的“奥氏体碳含量饱和值控制法”，即整个渗碳过程由数个子渗碳程序集中组成，每个子渗碳程序包括强渗期和扩散期两个阶段。如何确定每个子渗碳程序中强渗期和扩散期的时间成为渗碳控制的关键。根据国外低压真空渗碳的经验，这些时间的确定需要依据材料的成分、渗层深度的要求和表面碳浓度的要求，在建立准确的数学模型后，利用计算机计算出来。该数学模型的建立必须通过大量低压真空渗碳试验数据才能够获得。减速箱低压渗碳可提高齿轮的硬度和耐磨性，延长减速箱的使用寿命。苏州乙烯低压渗碳方法

绿色低压渗碳工艺无需使用有害化学试剂，对环境友好。江苏金属低压渗碳加工

低压渗碳技术的优点：(1)更好的质量热处理过程中没有氧，因此没有晶间氧化，没有蚀斑；由于采用气淬，工件的变形更小；热处理后的工件呈光亮、银白色；由于精确控制4个主要参数(渗碳温度、时间、气体流量、压力)，因此，生产重复性非常好；采用计算机监控系统，可实现精确的质量控制。(2)更好的灵活性可根据机床的生产率时时调节生产率，即实现了“同步”生产；低压真空渗碳炉的模块化设计，不同的加热渗碳室可同时处理不同渗层要求的工件；工作温度为800～1100℃，不仅可渗碳，而且可进行工模具钢的真空淬火处理；在周六日很容易实现停炉，而附加成本很低。周一早晨只需15min的准备即可开始工作。江苏金属低压渗碳加工