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真空滲氮是使用真空爐對鋼鐵零件進(jìn)行整體加熱、充入少量氣體,在低壓狀態(tài)下產(chǎn)生活性氮原子滲入并向鋼中擴(kuò)散而實(shí)現(xiàn)硬化的;而離子滲氮是靠暉光放電產(chǎn)生的活性n離子轟擊并僅加熱鋼鐵零件表面,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成核化物實(shí)現(xiàn)硬化的。
真空滲氮時,將真空爐排氣至較高真空度0.133pa(1×10-3torr)后,將工件升至,530~560℃,同時送入氨氣或nh3+cxhy+n2o復(fù)合氣體,并對各種氣體的送入量進(jìn)行控制,爐壓控制在0.667pa(5torr),低壓狀態(tài)能加快工件表面的氣體交換,機(jī)床配件熱處理廠家,活躍的n元素(或n,c)來自化學(xué)反應(yīng)及nh3(或在處理溫度500-570℃nh3和cxhy的裂解),保溫3~5h后,用爐內(nèi)惰性氣體進(jìn)行快速冷卻。不同的材質(zhì),經(jīng)此處理后可得到滲層深為20~80μm、硬度為600~1500hv的硬化層。
表面熱處理是只加熱工件表層,以改變其表層力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。為了只加熱工件表層而不使過多的熱量傳入工件內(nèi)部,使用的熱源須具有高的能量密度,即在單位面積的工件上給予較大的熱能,使工件表層或局部能短時或瞬時達(dá)到高溫。表面熱處理的主要方法有火焰淬火和感應(yīng)加熱熱處理,常用的熱源有氧-等火焰、感應(yīng)電流、激光和電子束等。
化學(xué)熱處理是通過改變工件表層化學(xué)成分、組織和性能的金屬熱處理工藝;瘜W(xué)熱處理與表面熱處理不同之處是后者改變了工件表層的化學(xué)成分;瘜W(xué)熱處理是將工件放在含碳、氮或其他合金元素的介質(zhì)(氣體、液體、固體)中加熱,機(jī)床配件熱處理工藝,保溫較長時間,從而使工件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素后,有時還要進(jìn)行其他熱處理工藝如淬火及回火。化學(xué)熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬。
熱處理是機(jī)械零件和工模具制造過程中的重要工序之一。大體來說,它可以-和提高工件的各種性能 ,如耐磨、耐腐蝕等。還可以-毛坯的組織和應(yīng)力狀態(tài),以利于進(jìn)行各種冷、熱加工。
淬火冷卻速度是一個能影響淬火并決定殘余應(yīng)力的重要因素,也是一個能對淬火裂紋賦于重要乃至決定性影響的因素。為了達(dá)到淬火的目的,通常必須加速零件在高溫段內(nèi)的冷卻速度,并使之超過鋼的臨界淬火冷卻速度才能得到馬氏體組織。就殘余應(yīng)力而論,這樣做由于能增加抵消組織應(yīng)力作用的熱應(yīng)力值,故能減少工件表面上的拉應(yīng)力而達(dá)到抑制縱裂的目的。其效果將隨高溫冷卻速度的加快而增大。而且,在能淬透的情況下,截面尺寸越大的工件,機(jī)床配件熱處理商家,雖然實(shí)際冷卻速度更緩,開裂的危險性卻反而愈大。這一切都是由于這類鋼的熱應(yīng)力隨尺寸的增大實(shí)際冷卻速度減慢,熱應(yīng)力減小,組織應(yīng)力隨尺寸的增大而增加,后形成以組織應(yīng)力為主的拉應(yīng)力作用在工件表面的作用特點(diǎn)造成的。并與冷卻愈慢應(yīng)力愈小的傳統(tǒng)觀念大相徑庭。對這類鋼件而言,在正常條件下淬火的高淬透性鋼件中只能形成縱裂。避免淬裂的-原則是設(shè)法盡量減小截面內(nèi)外馬氏體轉(zhuǎn)變的不等時性。僅僅實(shí)行馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)內(nèi)的緩冷卻不-預(yù)防縱裂的形成。一般情況下只能產(chǎn)生在非淬透性件中的弧裂,雖以整體快速冷卻為-的形成條件,可是它的真正形成原因,卻不在快速冷卻(包括馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)內(nèi))本身,而是淬火件局部位置(由幾何結(jié)構(gòu)決定),在高溫臨界溫度區(qū)內(nèi)的冷卻速度-減緩,機(jī)床配件熱處理,因而沒有淬硬所致。產(chǎn)生在大型非淬透性件中的橫斷和縱劈,是由以熱應(yīng)力為主要成份的殘余拉應(yīng)力作用在淬火件中心,而在淬火件末淬硬的截面中心處,首先形成裂紋并由內(nèi)往外擴(kuò)展而造成的。為了避免這類裂紋產(chǎn)生,往往使用水--油雙液淬火工藝。
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