调质钢真空热处理发展前景简述.PDFVIP

拣磁发 TECI-INOLOGYANDMARKET Vo1．17，No．9，2010 调质钢真空热处理发展前景简述 魏克领 (中国长城铝业公司 建设公司，河南 郑州 450041) 摘 要：从高压气淬、低压渗碳、对流加热等调质钢真空热处理发展的几个特点着手 ．简要介绍 了调质钢真空热处理的技 术要 ．羔以及发展前景。 关键词：调质钢 ；高压气淬；低压渗碳 ；对流加热；真空热处理 doi：10．3969／j．issn．1006—8554．2010．09．008 调质钢广泛用于连杆、齿轮、轴类、连接件及传动件等许多 力的提高，其导热能力逐步增加。常用的各种冷却气体的导热 机器零件 ，工作时承受较大扭距和弯距，甚至还受到一定的冲 能力有很大差别，在N：、H：、He和Ar四种气体中以Hz的冷却能 击载荷，要求具有很好的综合机械性能，既要有高的强度，又要 力最强，He次之，N2第三；Ar最差。N的冷却能力虽然较差，但其 有足够的韧性。为了保证调质钢具备以上很好的综合机械性 价格最低，且安全，故使用最广。2MPa以上压力以用He居多，但 能，必须对调质钢进行热处理，调质钢热处理的方法很多，本文 He很贵，每次淬火后必须考虑回收。 针对调质钢真空热处理作一下简要介绍。 在炉中施行单件加热和淬冷时，0．6MPa的N即可达到油在 真空热处理是指金属制件在真空或先抽真空后通惰性气 搅拌状态下的冷却能力 ；0．6MPa的He可达到聚合物淬火介质， 体条件下加热，然后在油或气体中淬火冷却的技术。由于真空 甚至水的冷却能力 ；0．6MPa的Hj可完全达到水的冷却能力。而 热处理时，工件基本不氧化，钢件不脱碳，采用通气对流加热方 整批装料时，1MPa的N2也达不到熔盐的冷却能力；2MPa的He也 式还可使加热均匀，减少表面和心部的温差，从而也减少畸变。 只能达到油冷却能力的下限；而2—4MPa的H的冷却能力可完 目前 ，它已成为优质工模具不可或缺和首选的热处理工艺。更 全包容油冷能力的范围。气冷淬火，包括高压气冷淬火的另一 为可贵的是，真空热处理在生产过程中不会产生任何污染环境 最大优点是工件的淬火畸变很小 ，开裂倾向也小。在气冷淬火 的物质，从而被公认为清洁生产技术范畴。可以毫不夸张地说， 时，适当控制气体温度还可得到等温或分级淬火效果 ，从而进 真空热处理已成为当前先进热处理生产技术的主要标志。 一 步减少畸变 。 当前 ，真空热处理发展的主要技术特点是对流加热、高压 可改变气流方向的真空高压气淬炉早在20世纪8O年代初 气淬、低压渗碳、离子渗碳、乙炔渗碳等诸方面。为了使热处理 即已开发。而气流方向可在上下、前后变化的垂直气流通过整 同行在生产技术改造中能正确了解和掌握真空热处理的发展 装炉料的高压气沙方式直到3年前才出现。 趋势，以便能适当选择、加以推广应用 ，本文就这些技术发展的 靠提高气体压力和采用He、H：高热导率气体冷却可以提 特点分别加以介绍，以飨读者。 高单室气淬炉的淬冷能力 ，但也会提高生产成本。改善炉子结 1 高压气淬技术 构 ，使气流通道通畅，减少阻力 ，采用新开发的强力风扇 ，使用 高速钢和高碳高合金模具钢、工模具经过真空加热油中淬 提高热交换面积50％的新式水冷热交换器等措施不会使单室 火后，在刃部和薄壁部分表面会出现由合金碳化物构成的高硬 炉的投资明显增加 ，但却能提高其淬火冷却能力30％。 度 白亮层，脆性很大，服役时易崩刃 ，造成早期失效。高速钢的 2 低压 (真 空)渗