浙江热处理低压渗碳原理

低压真空渗碳热处理工艺解析，低压真空渗碳热处理，低压真空渗碳热处理（Low Pressure Vacuum Carburizing，LPVC）是一种高效、安全、环保、节能的热处理工艺。它利用真空环境下的热化学反应，在金属表面上形成一层硬度高、耐磨性好的渗碳层，从而有效地提高了金属件的使用寿命和性能。低压真空渗碳热处理工艺是一种高效、安全、环保、节能的现代热处理工艺，普遍应用于机械、汽车、航空航天等领域，对提高产品品质、降低生产成本、保护环境做出了重要贡献。渗碳淬火后，工件表面产生压缩内应力，对提高工件的疲劳强度有利。浙江热处理低压渗碳原理

在整个真空渗碳工艺过程中，首先会将零件合理的摆放并装炉，这样可以有效地减小工件变形的概率，还能够提高零件的淬火和渗碳质量，避免渗碳不均匀的情况。零件放进真空炉之后，会用机器将真空炉抽成真空，紧接着就是加热，加热到一定温度并且要让其受热均匀。之后注入甲烷或者乙炔气体，气体在高温下会分解出活性碳原子，这些碳原子会扩散开来，然后被吸附到工件表面。脉冲式渗碳是真空渗碳所采用的主要方式，也就是每隔一段时间做一次渗碳，有了一定的间隔时间可以让渗碳扩散的更充分。然后再经过几小时的保温和降温，就完成渗碳工艺。浙江热处理低压渗碳原理如真空渗碳技术处理过的产品表面净化及活化效果好，渗碳速度快，渗碳时间约为普通渗碳的1/2～1/3。

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。

渗碳介质裂解特性对比，，以下显示了不同的碳氢化合物气体在900～1000℃的温度范围内, 压力在2000Pa以下, 可能发生的一些分解反应。①分解反应；②甲烷 CH4→CH4 （1）；③丙烷 C3H8→C+2CH4→C+2CH4 （2）；C3H8→C2H4+CH4→C+2CH4 （3）；C3H8→C2H2+H2+CH4→2C+CH4+2H2 （4）；④乙烯 C2H4→C+CH4 （5）；⑤乙炔 C2H2→2C+H2 （6）。观察丙烷的各种可能的分解反应, 可以很明显地看到, 所有反应较终都或多或少地产生甲烷。因此，它们只能为渗碳提供很少的自由碳原子。这一点也可由反应式（2）和（3）表示出来, 丙烷不论是直接分解, 还是通过生成乙烯中间环节的分解, 都生成甲烷和一个自由碳原子。磨削时先开冷却液，并注意磨削过程中的充分冷却。

工艺。真空(低压)渗碳的一般工艺是在抽到0.1~1帕真空度的冷壁式真空炉内把工件加热到900~1050℃的渗碳温度，随即往炉中以间歇方式通入100~1000帕压力的丙烷(强渗期)，然后停止通气保持温度(扩散期)，经一定时间扩散，降温到840~860℃在油或惰性气体中施行淬火，然后在180~200℃的空气炉中进行回火。乙炔在真空中高温下可完全裂解为碳和氢，且易于扩散到渗碳件的各个部位，形成均匀的渗碳效果。尤其是工件内孔壁和不通孔(如内燃机喷油嘴)内都可以获得理想的渗碳质量，这是其他任何渗碳气体都无可比拟的。渗碳被普遍用以提高零件强度、冲击韧性和耐磨性，借以延长零件的使用寿命。浙江热处理低压渗碳原理

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。浙江热处理低压渗碳原理

炉膛结构与乙炔喷嘴排布方式的影响，真空炉4号线加热室炉膛呈八边形结构，炉膛体积大于1～3号线，但渗碳气体喷嘴数量与另外三条线相同（4号线内共分布5排渗碳气体喷嘴，图中用圆点示意，每排8个喷嘴；1～3号线为8排×5个/排的分布方式），且喷嘴在炉膛内未均匀分布（图中圆点只用来示意喷嘴位置分布，并非喷嘴本身的结构示意），炉膛底部无喷嘴分布。由于真空炉4号线加热室底部无渗碳气体喷嘴分布且炉膛体积也比1～3号线大，因此相同流量的渗碳气体在4号线加热室内的浓度势必比另外3条线低且分布不均匀，导致出现渗碳不均匀现象的风险较大程度上增加。浙江热处理低压渗碳原理