上海钢低压渗碳技术

改进试验：（1）富化率试验，富化率是使用工艺模拟软件模拟渗碳工艺时非常重要的一个模拟参数，它直接影响强渗与扩散脉冲时间的长短，因此，富化率数值的真实性与准确性对渗碳质量的影响非常大。一般情况下，模拟渗碳工艺时多数以设备供应商提供的乙炔富化率曲线为准，但是由于出现了渗碳不均匀现象且富化率数值的真实性与准确性对渗碳质量的影响较大，为了从工艺角度降低出现渗碳不均匀现象的风险，因此，在我公司的真空炉生产现场进行了富化率试验以得到真实准确的、与生产现场相匹配的富化率数值，以确保渗碳工艺的准确性与有效性。试验的大概过程如下：将富化率试块搭入真空炉4号线正常生产的零件中，对渗碳前后试块的重量进行测量并记录，通过富化率计算公式进行计算，计算公式F=3600Dp/（ta）式中 Dp—零件渗碳前后质量变化；t—渗碳气体通入的时间；a—处理的零件的总面积，单位分别为mg、h、cm²。经过计算，得到940℃时乙炔富化率为13，而设备方提供的图表查到的数值为14，使用实测的富化率数值我现场又进行了新的工艺模拟。如果渗碳时急剧加热，温度又过高或固体渗碳时用全新渗碳剂，或用强烈的催渗剂过多会引起渗碳浓度过高。上海钢低压渗碳技术

低压渗碳的优点包括：渗碳层表面碳量和渗碳深度控制简单、准确。渗碳效果均匀。可缩短作业时间，渗碳时间约为普通渗碳的1/2～1/3。渗碳后零件仍保持辉面状态，不会产生晶间氧化，不脱碳，保持金属本色的银灰色，光亮状。相比普通渗碳，真空渗碳气淬的控制幅度小，尺寸变化小，分布集中。无火帘，无油烟，工作环境清洁，是安全环保型热处理设备。可实现连续、自动、智能化生产。真空渗碳技术又称低压渗碳技术，要应用于汽车变速箱齿轮及柴油喷嘴相等关键零部件的渗碳处理（如发动机，减速箱等），本文依靠其在真空渗碳上的经验，简要介绍真空渗碳工艺在工业上的运用。上海钢低压渗碳技术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。

低碳钢渗碳工艺方法：1、二次淬火低温回火，组织及性能特点：头一次淬火(或正火)，可以消除渗碳层网状碳化物及细化心部组织(850-870℃)，第二次淬火主要改善渗层组织，对心部性能要求不高时可在材料的Ac1-Ac3之间淬火，对心部性能要求高时要在Ac3以上淬火。适用范围：主要用于对力学性能要求很高的重要渗碳件，特别是对粗晶粒钢。但在渗碳后需经过两次高温加热，使工件变形和氧化脱碳增加，热处理过程较复杂。2、二次淬火冷处理低温回火，组织及性能特点：高于Ac1或Ac3(心部)的温度淬火，高合金表层残余A较多，经冷处理(-70℃/-80℃)促使A转变从而提高表面硬度和耐磨性。适用范围：主要用于渗碳后不进行机械加工的高合金钢工件。3、渗碳后感应加热淬火低温回火，组织及性能特点：可以细化渗层及靠近渗层处的组织。淬火变形小，不允许硬化的部位不需预先防渗。适用范围：各种齿轮和轴类。

目前国内大部分采用可控气氛渗碳技术，但存在其无法克服的弊端。如可控气氛渗碳无法解决表面内氧化、高温渗碳层及深层渗碳的问题，气体渗碳也难以对不锈钢、含硅钢进行渗碳等。在欧洲、美国、日本等地，低压真空渗碳已经在汽车、机械、航空航天等领域获得了普遍的应用，呈现出逐渐替代可控气氛渗碳的趋势。尤其是在一些特定领域，更显示出其突出的性能，如盲孔类零件的长形喷油嘴针阀体、销轴类零件的薄层渗碳等。这些件用一般的可控气氛渗碳是比较困难的，而真空渗碳却可轻易地加以解决。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。

真空渗碳技术美国于1950年进行研究，1960年申请专利 ，真空渗碳技术初见端倪。1972年Hayes Co.发表了这项技术，促进了真空渗碳技术的应用和发展，美国、日本等国竞相研制和开发真空热处理设备。与此同时，各公司的真空渗碳炉均是以真空淬火为主体的通用型真空炉附加渗碳功能，是冷壁型的。目前这种炉子仍是真空渗碳的主要设备，生产应用较广。当真空渗碳温度高于600℃时，丙烷易分解为碳、氢和甲烷，分解速率非常快，几乎瞬间完成，所以当丙烷气进入加热室内便开始分解，在被加热工件的附近空间更是倾向于大量分解，使加热室内极易形成炭黑，而在炉子中相对温度较低的部位，如内壳或管道内，丙烷还形成焦油，对真空泵组极为有害。因而真空渗碳炉要求能够排除或烧掉炭黑。齿轮真空渗碳技术作为一项绿色环保、节能高效的现代化热处理技术。上海钢低压渗碳技术

真空渗碳是较为先进的一种工艺，该工艺对环境造成的污染较小，并且经过真空渗碳后的金属工件质量较优。上海钢低压渗碳技术

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，热处理零件综合性能优异，使用寿命长，无污染公害，节能，生产成本低，自动化程度高等优点，目前已普遍应用于汽车发动机、汽车变速器等零件的热处理，成为了替代可控气氛渗碳的有效方法。 齿轮这么重要，这个真空渗碳技术也不容小觑呢，把品质、高效率、高稳定性视为终目标，为工业的发展做出更大贡献。希望为真空渗碳工艺后的产品质量精度控制提供有效保障和技术支持，同时真空渗碳技术能够在未来汽车加工制造中进一步推广应用。上海钢低压渗碳技术