真空滲碳設備及工藝雖然出現的時(shí)間不長(cháng),但由于存在一系列顯著(zhù)的優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn),因此,在生產(chǎn)中的應用范圍在迅速擴大。 (1) 控制滲碳層的深度、碳濃度以及濃度梯度(硬度梯度)是很容易的。 無(wú)錫熱處理廠(chǎng)認為由于真空滲碳過(guò)程的物理化學(xué)反應特點(diǎn),因而,根據零件的技術(shù)條件可簡(jiǎn)單地通過(guò)計算或一些關(guān)系曲線(xiàn)確定真空滲碳熱處理的工藝參數。生產(chǎn)實(shí)踐表明,特別對批量生產(chǎn)需以工藝實(shí)驗來(lái)驗證和修正計算得來(lái)的工藝參數,這一點(diǎn)對要求高的精密重要零件的批量生產(chǎn)是很重要的。生產(chǎn)實(shí)踐還表明,只要按照通過(guò)工藝實(shí)驗確定的工藝參數進(jìn)行操作,即可獲得各爐很一致的滲碳結果——重現性好。 (2)滲碳件表面質(zhì)量高。 無(wú)錫熱處理廠(chǎng)認為由于真空滲碳熱處理是在真空狀態(tài)下進(jìn)行加熱、均熱以及滲碳后的擴散,因而零件不產(chǎn)生脫碳和黑色組織等問(wèn)題,表面也潔凈。這樣,就可省去后清理工序并有利于熱處理后的精加工工序的進(jìn)行。 (3)真空滲碳零件具有較高的力學(xué)性能。 無(wú)錫熱處理廠(chǎng)認為由于真空滲碳熱處理零件具有表面質(zhì)量高(不脫碳,不氧化)的特點(diǎn),因而,對表面層的應力狀態(tài)及疲勞強度具有很有利的影響。 (4)對具有盲孔、深孔及窄縫的零件具有較好的滲碳效果。對難于用氣體滲碳熱處理法進(jìn)行滲碳的不銹鋼、含硅鋼等,用真空滲碳法則可順利地進(jìn)行滲碳。 (5)可獲得薄的、厚的(可達7mm)以及高碳濃度的滲碳層。使滲碳期與擴散期時(shí)間具有不同的配合,即可獲得陡的或平緩的碳濃度梯度。 (6)可進(jìn)行高溫滲碳熱處理從而縮短了滲碳時(shí)間。 無(wú)錫熱處理廠(chǎng)認為真空滲碳是在探求高溫滲碳的可能性的基礎上發(fā)展起來(lái)的。高溫滲碳在真空狀態(tài)下之所以可能,是由于現代真空滲碳爐的結構和構件材質(zhì)已能適應高溫滲碳的要求。 高溫滲碳熱處理可以顯著(zhù)地縮短滲碳時(shí)間。這是因為在高的滲碳溫度下,奧氏體對碳具有更高的溶解度,而使用的滲碳氣又能充分供給活性碳原子。還因為高溫滲碳可顯著(zhù)提高碳在鋼中的擴散速度。再有,零件是在真空狀態(tài)下進(jìn)行加熱升溫的,產(chǎn)生了脫氣、去除氧化物等效果,從而使零件表面活化,使碳原子的吸收過(guò)程加速。 在普通氣體滲碳條件下,滲碳爐不能長(cháng)時(shí)間地承受高溫。因此,多年來(lái)以氣體滲碳爐進(jìn)行的高溫滲碳試驗未獲成功。
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