热处理过程中真空淬火畸变的解决办法

发布者: 发布时间:2016/8/10 13:38:08 阅读:次 【字体:

   近年来,随着汽车零部件热处理技术越来越成熟,要求工件热处理后的几何精度越来越高。淬火变形必然引起工件几何精度的下降。工件淬火需要加热到850-950℃,而高温往往会产生不利的影响,例如:产生畸变等。

热处理过程中真空淬火畸变的解决办法

  模压式真空淬火也叫做压力淬火,是减小淬火变形的有效手段,广泛应用于汽车工业。

  真空淬火畸变是热处理过程中最为常见的问题,对于批量生产的轴承与齿轮,控制淬火畸变是提高产品内在质量与使用寿命的有效手段。对于材料为渗碳钢(如渗碳轴承钢G20CrNi2MoA)或齿轮用低合金钢(18CrMnTi等),成品要求一定的渗碳层厚度,满足表面高硬度心部韧性好的要求。

  采用模压淬火技术是阻止淬火畸变、提高合格率的直接有效措施。

  针对在真空淬火过程中所遇到的畸变问题,有一种有效控制畸变的模压淬火技术与装备,可以通过控制作用力大小、周期与方式,调整淬火模具的结构与尺寸,控制冷却液的流量、流态及流向等,控制畸变过程,减小工件的畸变,在满足淬火要求的前提下,把模具与机床组合为一体,提供实现淬火过程的模压淬火工艺装备,在保证硬度和金相要求的同时,保持淬火工件的一致性,把淬火质量控制在最佳水平,并付诸工业应用,综合降低了淬火畸变。

  模压真空淬火技术实施过程中,对0Cr17Ni4Cu4Nb钢在固溶和“固溶+时效”两种状态下进行两种不同的渗氮工艺试验,探讨了工艺温度、氨分解率、原始组织对该材料渗层深度、渗氮后组织和性能的影响。结果表明:经固溶后时效,0Cr17Ni4Cu4Nb钢渗氮后得到的渗氮层深度、表面硬度及心部硬度基本相同。可考虑采用固溶后直接渗氮,540℃渗氮后的性能优于480℃渗氮后的性能。

  20世纪20年代末,随着电真空技术的发展,出现了真空热处理工艺,当时还仅用于退火和脱气。由于设备的限制,这种工艺较长时间未能获得大的进展。60-70年代,陆续研制成功气冷式真空热处理炉、冷壁真空油淬炉和真空加热高压气淬炉等,使真空热处理工艺得到了新的发展。在真空中进行渗碳,在真空中等离子场作用下进行渗碳、渗氮或渗其他元素的技术进展,又使真空热处理进一步扩大了应用范围。

  真空热处理可用于退火、脱气、固溶热处理、淬火、回火和沉淀硬化等工艺,在通入适当介质后,也可用于化学热处理。

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