钢低压渗碳

传统的气体渗碳由于齿轮壁厚相差悬殊必然造成渗碳深度不均匀，特别是齿顶和齿底部位的渗碳深度不均匀，给齿轮的疲劳强度带来极坏的影响。这里面有达到渗碳温度的加热问题，在气体渗碳时处理零件被装入已升温的炉内，根据质量效应，由于处理零件壁厚不同部位处的升温时间不同，从而在未匀热时就开始渗碳，所以壁厚差就导致渗碳深度的差异。对此，在真空渗碳处理时，零件装炉后，开始加热，根据处理零件的形状调整升温速度，并且与壁厚无关，待匀热后再进行短时渗碳从而可获得完全均匀一致的渗碳层。对于有薄壁沟槽的渗碳淬火零件，薄壁沟槽处不能先于渗碳之前加工。钢低压渗碳

而且低压渗碳设备的应用温度达到1050℃，可以在不使钢材晶粒度明显增大、不影响零件力学性能的条件下，提高渗碳速度，从而大幅度提高了渗碳速度，缩短了生产周期，提高了生产效率，节省了能源。低压真空渗碳不仅可以有效地避免常规渗碳淬火出现的表面非马氏体等组织缺陷，改善齿轮等零件表面质量，而且与高压气体淬火相结合可以减少热处理畸变，通过提高渗碳温度可减少处理时间，从而降低能源消耗和气体消耗。因此，真空低压渗碳与高压气淬相结合是当今一种先进的渗碳淬火工艺，可以称之为真正意义上的环保型绿色热处理技术。钢低压渗碳在真空环境中进行低压渗碳，能够避免氧化反应和杂质吸附，提高渗碳质量。

根据各个阶段工艺参数的不同，整个真空渗碳工艺可分为一段式、脉冲式、摆动式这几种形式，真空度、温度、渗碳时间等随具体要求的不同，会发生相应变化。常用的渗碳气体包括丙烷、甲烷、乙炔、天然气等，为防止过程中产生炭黑，要求气体纯度(体积分数)大于96%，并可适当充入氮气进行稀释扩散。渗碳气体的流量以能使炉内压力增加133.33Pa/s为宜，渗碳压力用甲烷，炉压控制在26.6～45kPa，用丙烷，炉压为13.3～23kPa。渗碳气压力越高，渗碳越快，渗碳层越均匀。但产生的炭黑也多。在保证渗碳层均匀前提下，尽量选用低的渗碳压力，以减少炭黑的产生。

低压渗碳方式，在低压(压力一般≤30mbar)真空状态下，渗碳方式是通过数个子渗碳程序组成的，包括多个子强渗(通入渗碳介质乙炔)和子扩散(通入保护气体，如氮气或惰性气体)，所以此工艺方式又称为脉冲渗碳工艺方法。采取这种渗碳方式可以保证工件边角不会产生过渗，也能够保证工件表面不会积碳，形成碳黑。注意事项：(1)渗碳前的预处理正火--目的是改善材料原始组织、减少带状、消除魏氏组织，使表面粗糙度变细，消除材料流线不合理状态，正火工艺；用860--980℃空冷、179--217HBS。(2)渗碳后需进行机械加工的工件，硬度不应高于30HRC。(3)对于有薄壁沟槽的渗碳淬火零件，薄壁沟槽处不能先于渗碳之前加工。在真空中加热，不存在其他异常渗碳气体，因此不会产生氧化问题。

真空渗碳的工艺过程：1、渗碳零件的清洗主要是为了防止污染真空淬火油和真空泵。若只有油污，可以不清洗。不能有灰尘、杂物、切削液等杂质。2、上工装。选取合适的工装，采用合适的装炉方式，可以有效的减小工件变形，提高零件的淬火质量。避免因为工装的原因造成局部淬火不均匀。3、装炉。工件进冷室，冷室抽真空，打开隔热门，工件转移至渗碳热室（真空渗碳气淬炉无需转移），准备加热。4、加热。制定工艺时依据装炉量和工件形状选取合适的升温速度，尽可能采用分段加热、保温，使所有工件匀温。5、渗碳。真空渗碳是采用脉冲式渗碳。比如先渗碳三分钟，然后扩散8分钟，再渗碳三分，扩散8分，以此类推。整个工艺有若干段组成。段数，渗碳温度，时间决定渗碳层深度。6、降温保温淬火工艺结束后淬火操作和普通真空设备操作方式相同。需要二次淬火的，采用降温保温正火，之后高温回火，再加热淬火。真空渗碳油淬炉，冷室具备油淬和气冷功能。气冷压力2bar，冷速略大于正火。真空渗碳气淬炉具备高压高压气淬炉的所有功能。按含碳介质的不同，渗碳可分为气体渗碳、固体渗碳、液体渗碳、和碳氮共渗。不锈钢低压渗碳价位

渗碳温度过高会引起晶粒粗大。钢低压渗碳

渗碳浓度加剧过渡：1、产生的原因及危害：渗碳浓度突然过渡就是表面与中心的碳浓度变化加剧，不是由高到低的均匀过渡，而是突然过渡。产生此缺陷的原因是渗碳剂作用很强烈(如新配制的木炭，旧渗碳剂加得很少)，同时钢中有Cr、Mn、Mo等合金元素是促使碳化物形成强烈，而造成表面高浓度，中心低浓度，并无过渡层。产生此缺陷后造成表里相当大的内应力，在淬火过程中或磨削过程中产生裂纹或剥落现象。2、防止的方法：渗碳剂新旧按规定配比制，使渗碳缓和。用BaCO3作催渗剂较好，因为Na2CO3比较急剧。钢低压渗碳