机械零件低压渗碳加工

低碳钢渗碳：渗碳零件的材料一般选用低碳钢或低碳合金钢(含碳量小於0.25%)。渗碳后必须进行淬火才能充分发挥渗碳的有利作用。工件渗碳淬火后的表层显微组织主要为高硬度的马氏体加上残余奥氏体和少量碳化物，心部组织为韧性好的低碳马氏体或含有非马氏体的组织，但应避免出现铁素体。一般渗碳层深度范围为0.8～1.2毫米，深度渗碳时可达2毫米或更深。表面硬度可达HRC58～63，心部硬度为HRC30～42。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。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。机械零件低压渗碳加工

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。 机械零件低压渗碳加工在真空渗碳过程中通常采用乙炔天然气或甲烷等气体。

装备，低压渗碳工艺可与各种真空炉配套使用，用户可根据各自的产品特点、生产规模及装备状况等，选择合适的炉型。①单室高压气淬真空炉。该炉投资少、一炉多用，既可进行工模具的真空热处理及其他真空处理工艺，又可实施低压渗碳工艺。但这种炉型一般气冷压力限于|兆帕或1.5兆帕以内，对截面积较大的零件或淬透性较差的材料不能实现渗碳后直接淬火。典型的炉型见图1。②双室及三室真空炉。双室炉分为双室油淬炉和双室气淬炉，县体的选择原则主要依据要处理零件的材料、形状及性能要求。

低压渗碳：(1)经济效益和主要经济效益指标 低压真空渗碳炉在运行成本方面有着很强大的优势：加热时间短、抽真空快速、渗碳气体使用量少、淬火效率高、以及更长的使用寿命和更低的保养成本。该设备集真空渗碳和真空淬火于一体，只一台设备就可实现多种工艺要求，深得客户青睐。(2)市场预测分析及市场营销战略 随着低压真空渗碳工艺和真空渗碳炉制造技术的进一步提高，真空渗碳的应用领域逐步推广，需要可控气氛所不可能应用和涉及的领域，用真空渗碳工艺及设备会很容易加以解决。常用的渗碳气体包括丙烷、甲烷、乙炔、天然气等。

真空渗碳的温度一般介于920～1080℃之间，具体的选择根据需处理的零件的类别、形状特点以及渗碳层深度来确定。相比于传统的渗碳工艺，真空渗碳具有很多优点：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；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；渗碳过程在处理部件温度均匀后，渗碳均匀；节能环保，真空渗碳中22～29%的热量用于加热部件，远高于普通渗碳的6～10%，热效率高等等。一般渗碳层深度范围为0.8～1.2毫米，深度渗碳时可达2毫米或更深。机械零件低压渗碳加工

低压真空渗碳与高压气淬技术具有无内氧化，表面质量好，变形微小，工艺的稳定性和重复性好的特点。机械零件低压渗碳加工

虽然由于真空炉设备自身的设计缺陷导致真空渗碳不均匀，但是通过改进工艺与工装可以有效地改善这种不均匀现象。真空渗碳也叫低压渗碳，是在低于大气压气怎中进行一个气体漫透，使碳原子进入零件表层的化学热处理工艺。它的整个过程与一般的气体渗碳基本相同，由渗碳气体的分化、活性碳原子的吸收、活性碳原子向内分散三个过程组成，详细的流程包括零件清洗、装料、进炉抽真空(≤2000Pa)升温及均热(900~1000℃℃)、渗碳与分散、热处理等过程。机械零件低压渗碳加工