新颖优质渗碳技术-真空低压乙炔渗碳

20多年来一直使用丙烷、甲烷低压渗碳,但当零件形状复杂或工件堆积密集时,很难做到均匀渗碳,而且也容易产生碳黑和焦油,得不到光亮表面。使用乙炔低压渗碳完全克服了上述缺点,工件密集装载甚至大批量装炉渗碳,得到均匀渗碳层已不成问题,对那些形状复杂零件或细长的内孔、盲孔渗碳已成为可能,而且工件表面很少有碳黑和焦油产生,能得到光亮表面。     

真空渗碳

传统气氛渗碳目前虽应用广泛,但暴露出许多问题:①工件内氧化,非马氏体组织难以避免;②尾气排放较大;③渗碳周期较长;④工件易氧化脱碳等。真空渗碳与传统气氛渗碳方式相比,晶界内无氧化、表面光亮、畸变更小以及节能环保,可对小孔和盲孔等零件实现均匀渗碳。另外不锈钢、含硅钢等普通气体渗碳效果不好甚至难以渗碳的零件,真空渗碳可获得良好的渗碳层。现采用乙炔(C2H2)作为渗碳介质,在很大程度上解决了丙烷所导致的碳黑及焦油污染问题,为真空渗碳的发展应用注入了新的活力。     

真空渗碳

正传统气氛渗碳目前虽应用广泛,但暴露出许多问题:工件内氧化;非马氏体组织难以避免;尾气排放较大;渗碳周期较长;工件易氧化脱碳等。真空渗碳与传统气氛渗碳方式相比,晶界内无氧化、表面光亮、畸变更小、节能环保以及可对小孔、盲孔等零件实现均匀渗碳。另外不锈钢、含硅钢等普通气体渗碳效果不好甚至难以渗碳的零件,真空渗碳可获得良好的渗碳层。现采用乙炔(C_2H_2)作为渗碳介质,在很大程度上解决了丙烷所导致的碳黑及焦油污染问题,为真空渗碳的发展应用注入了新的活力。     

智能型真空渗碳淬火炉研制及应用

智能型真空渗碳淬火炉具有功能强大的计算机控制系统和专家系统,可以根据工件材料特性和渗层要求等初始参数自动生成真空渗碳工艺,解决了困扰真空渗碳碳黑、焦油污染和渗层均匀性问题,提高了生产稳定性和质量一致性,实现真空渗碳淬火的智能化自动生产,提高了渗碳质量,已成功用于航空工业中高合金钢和不锈钢的渗碳。     

柴油机针阀体的乙炔低压渗碳

乙炔低压渗碳可以有效地避免在真空渗碳过程中产生炭黑和焦油，同时由于乙炔具有较高的供碳能力，使这一技术尤其适用于针阀体这样的小直径深盲孔零件。     

最新的真空渗碳技术

20世纪70年代出现的真空渗碳的特点是能够进行高温短时间处理，处理质量和工作环境优良。但是。由于使用丙烷气体产生的碳黑问题未能解决，所以还未能普及。1997年，作为解决碳黑问题的新技术，发表了乙炔真空渗碳技术，和历来的真空渗碳相比，确认有优良的渗碳质量和渗碳再现性。现已用于各种领域的批量零件生产。     

天然气等气体在井式炉的渗碳

我厂的产品零件渗碳原采用井式炉滴煤油渗碳工艺 ,如图 1所示。因设备未安装碳势控制仪 ,炉内碳势图 1　井式炉煤油渗碳工艺材料 2 0 Cr2 Ni4 A;渗碳层深度 1 .1～ 1 .5 mm;表面硬度≥ 58HRC仅凭滴入炉内煤油的滴数来控制。而煤油滴量与液滴的大小和罐内压力等许多因素相关 ,而且煤油滴数人为因素相当大 ,故导致炉内碳势无法准确控制 ,渗碳质量不稳定 ,常出现以下问题 :(1)炉内碳势偏高 ,零件淬火回火后 ,渗碳层出现有害的连续网状碳化物 ,金相不合格(2 )炉内和零件表面形成碳黑 ,导致零件渗碳层不均匀 ,表面经常出现软点。(3)炉内碳势偏…     

20CrMnMo钢渗碳后冷却工艺的优化

通过生产跟踪和工艺试验,结合对20CrMnMo钢试样渗碳及淬火后金相组织的观察,分析了传统渗碳冷却后工件表面组织有粗网状碳化物,心部有大块状铁素体的缺陷,介绍了优化后的渗碳冷却工艺的优越性。该冷却方式可使渗碳零件在随后的淬火过程中产生均匀的组织应力和热应力,大大减少了零件的畸变量。     

等离子渗碳技术的国外进展

等离子渗碳是近些年来世界上研究开发的表面处理新工艺。该工艺利用低压气体的辉光放电,产生等离子体,在电场的作用下碳离子轰击工件．被工件表面吸收、扩散,达到渗碳目的。该工艺不仅可用于代替传统的气体渗碳,还可对难渗碳金属、高熔点金属、热喷涂层等表面渗碳。     

可实现气氛控制的真空渗碳渗氮炉

一种可实现气氛控制的真空渗碳或渗氮炉,采用热传导探头和氧探头双探头控制法进行气氛碳势或氮势的闭环控制。当工件形状与装炉量发生变化时,能自动调节原料气的供给量,从而提高了渗碳的均匀性,并有效消除积炭,工艺稳定性和再现性好。这种炉子可广泛用于高温渗碳、低温渗碳、高浓度渗碳、碳氮共渗、氮碳共渗、渗氮等表面改性处理。     

27SiMnMoV钢针阀体的低压真空渗碳

1　引言由法国ＥＣＭ工业炉公司开发的低压真空渗碳专利技术,在欧美多家大汽车公司及其它机械行业获得了应用。我厂引进的ＥＣＭ低压渗碳炉业已安装调试投产。与传统的可控气氛相比,低压真空渗碳具有如下优点:①良好的质量　工件无内氧化,表面光亮,配以高压气淬,可减小变形,处理后无需清洗;②更大的工作柔性　可与冷加工连成一条线,同步生产,可在不同的渗碳室内进行不同的处理,且开炉和停炉非常简便;③安全无污染　无异味、无油蒸气、无点火装置、无失火危险;④生产成本低　用工少,节电、节气,处理周期短。2　低压真空渗碳技术ｉｎｆｒａｃ…     

渗碳衬套的热处理工艺改进

改进渗碳衬套热处理工艺,使用新的装炉挂具,并对衬套进行表面处理,解决了零件表面渗碳层深度存在差异、热处理后硬度不均匀及表面不清洁问题,同时提高了生产效率.     

在AvaC低压渗碳中控制乙炔及其反应产物

开发与气体渗碳竞争的低压渗碳技术已经有大约30年了。在处理时间和工件质量上，低压渗碳有优势，废气量和散热量也是最小的。尽管有这些优点，但是相当长时间内低压渗碳在市场上没有获得立足之地，主要是因为在较高的局部压力下使用丙烷作为渗碳气体，炉内生成大量的炭黑和随之而来的高要求的维护工作。     

亚温渗碳

随着轻纺、电子等工业的发展,要求浅层(0.1～0.5毫米)渗碳的零件日益增多,而且对变形的要求也更加严格。此类零件大多小而形状复杂,若采用常规渗碳工艺,不仅变形难以控制,而且渗层易超深和不均匀。为此,我们试验了亚温渗碳工艺,效果较好,介绍如下。     

等离子场中工件无辉光渗碳

研究了在等离子场中，工件不做阴极或阳极，因而工件上不产生辉光放电的条件下对工件进行渗碳的工艺。通过对不同温度下，工件无辉光渗碳工艺与辉光离子渗碳工艺研究，证明了等离子场中工件无辉光渗碳工艺的可行性，并从渗碳速度上对以上两种工艺进行了比较。     

中温气体渗碳

传统渗碳温度为920t，一般认为，这有利渗剂的充分裂解，减少形成碳黑的机会．我厂现采用快速渗碳工艺，渗联温度为940oC，强渗时煤油滴量为250d／min。由于渗剂过多，渗剂裂解产物中的【cj不能充分地与Fe结合。就会转变成碳黑，碳黑附着在零件表面而影响渗碳过程的正常进行．另外，由于渗碳温度高，碳化物易于聚集长大，零件热处理后变形大，严重地影响产品的质量。为了解决零件渗碳淬火变形大，碳黑多等问题，我们进行了中温气体渗碳工艺的试验。一、试验方法（l）试验零件：摩托车主动齿轮，（2）试验材料：20CrMnTi（3）工艺参数的选…     

普通渗碳剂与新型高聚物渗碳剂进行NiTi合金固体渗碳的对比

采用通用渗碳剂和新型高聚物渗碳剂，通过固态渗碳法对NiTi合金进行了表面处理。结果表明，采用两种渗碳剂在NiTi合金表面均可以获得TiC TiOx两相构成的钛化物渗层，与通用渗碳剂相比，聚合物渗碳具有渗速快、组织致密、渗层相结构均匀、硬化层中TiC含量增加、钛化物层与基体的结合良好等特点，经过固体渗碳处理后，NiTi合金在3．5％NaCl溶液中的抗腐蚀性能得到了很大提高，高聚物渗碳的保护作用更为显著。     

渗碳件的常见缺陷及预防措施

渗碳零件的常见缺陷有黑色组织、渗层大块状或网状碳化合物、渗层不均匀和畸变过大等。这些缺陷的产生与渗碳气氛的成分和均匀性、渗碳操作、工件的装炉方式、渗碳后的淬火工艺和操作等多种因素中的一种或几种有关。采取某些相应的措施可以预防这些缺陷的产生。     

采用城市煤气（13A煤气）控制渗碳气氛

渗碳淬火处理是将加工性能良好的低碳钢或低碳合金钢经机械加工后，进行渗碳以提高表层的含碳量并通过淬火处理使之硬化的热处理方法，该方法开始用于汽车零件，继而作为在机械零件的表面硬化处理方法而得到广泛应用。其中气体渗碳法可在较宽的范围内控制碳渗入钢中的深度，易于调节被处理零件的碳浓度和实现自动化，且具有渗碳均匀的特点，从而作为适用于大批量生产的热处理方法而日益普及。     

天然气真空渗碳的实用化开发

在被广泛用于机械金属零件表面改性的渗碳处理中，真空渗碳由于能缩短处理时间和降低运行成本而受到重视。真空渗碳是在真空加热炉内加入碳氢化合物系的渗碳气体。使它在钢表面热分解时产生的碳原子渗入钢中并扩散而进行渗碳处理的一种表面改性方法，但迄今所用的渗碳气体主要是乙炔、乙烯等高价的不饱和碳氢化合物。为降低成本开发了直接用天然气（城市煤气13A）作为渗碳气体的技术。