浙江机械零件低压渗碳加工商
低压渗碳原理,低压渗碳的原理主要涉及以下几个步骤:分解:首先,渗碳介质的分解产生活性碳原子。吸附:活性碳原子被钢件表面吸收后,溶入表层奥氏体中,使奥氏体中含碳量增加。扩散:表面含碳量增加后,与心部含碳量出现浓度差,表面的碳遂向内部扩散。控制:通过计算机模拟生成渗碳工艺,即渗碳+扩散的脉冲循环次数,输入到计算机监控系统中,进行低压渗碳的工艺过程控制。低压渗碳通常是在真空状态下进行,通过交替的渗碳(如乙炔)和扩散(如高纯氮气)组成的脉冲式渗碳工艺过程。在渗碳阶段,渗碳气体(如乙炔)在炉内充分裂解后进行强渗,而扩散阶段则通入扩散气体(如高纯氮气)进行。这样脉冲式渗碳-扩散交替进行数次,达到所要求的渗碳层深度为止。淬火后必须经过充分回火或多次回火,消除内应力。浙江机械零件低压渗碳加工商
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。江苏减速箱低压渗碳专业厂家真空渗碳中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。
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。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。
如我公司引进的法国ECM公司的真空炉设备,其就配备了一款名为“CBPWin”的工艺模拟软件。我公司真空炉生产现场在制定真空渗碳工艺参数时,均是先通过此模拟软件模拟出一套渗碳工艺参数,即强渗与扩散的脉冲时间,然后经过实际生产验证对模拟工艺进行调整优化,然后得到实际生产工艺。模拟工艺是通过工艺人员将一些模拟参数输入到工艺模拟软件中得到的,其中一个比较重要的模拟参数就是Flux,即富化率。但是模拟软件只能模拟出强渗与扩散的脉冲时间,可实际生产中还需要根据装炉零件数量的不同设定适宜的渗碳介质流量(在我公司生产现场即为乙炔流量),将其与强渗及扩散脉冲时间一起输入到生产现场的控制电脑中,这样才算生成了一份完整的真空渗碳工艺。因此,此参数也至关重要,其对渗碳质量的影响也非常大。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。
低压真空渗碳设备。真空渗碳也是渗碳的一种,只是设备的表现形式不同,当然,工艺也有很大不同。真空渗碳按淬火方式不同,分真空渗碳油淬炉和真空渗碳气淬炉。从外观上说真空渗碳油淬炉和真空油淬炉相似,真空渗碳气淬炉和真空高压气淬炉相似。在增加渗碳功能以后,多了供气系统,气体流量控制系统,渗碳压力控制系统以及对加热系统的更改,这些系统的增加和更改,大部分是在设备内部,所以真空渗碳炉和真空炉的外形没有太大的区别。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。江苏减速箱低压渗碳专业厂家
真空渗碳炉要求能够排除或烧掉炭黑。浙江机械零件低压渗碳加工商
低压渗碳。在低压(70~3000帕)真空状态下,由交替的渗碳(乙炔)和扩散(高纯氮气)组成的脉冲式渗碳工艺过程。又称真空渗碳。原理,丙烷在真空(低压)下以下列方式裂解:CH→C+2CH4,CH→CH+H2,C₃Hs → C,H4 + CH4,C,H4→ ℃+ CH4。在等离子场作用下,丙烷以C,Hs→ ℃+ 2CH方式裂解,甲烷以CH→ C + 2H,方式裂解,钢件表面对这种裂解有催化作用,裂解形成的活性炭原子在高温下固溶于奥氏体中并逐步向内部扩散形成沿表面层的碳浓度的梯度分布。浙江机械零件低压渗碳加工商
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