超深冷科技:当金属在热处理加硬至冷却过程中, 其中的合金与碳产生溶解并结合及扩散形成奥氏体( austenite ), 在冷却过程时, 由于低温产生压制而形成马氏体( martensite ), 而由于马氏体的终转变点 ( mf ) 非常低, 例如: w18cr4v ( 高速工具钢 ) 的 mf 点为超过 -190°c,拉簧热处理, 因此淬火冷却到室温会残留大量奥氏体, 因而降低金属的硬度、耐磨性和使用寿命, 同时因为奥氏体的不稳定易发生组织转变而导致的体积变化,造成金属碎裂, 再者, 还有许多物理性能---是热性能和磁性下降。
渗氮炉的排除空气
将---零件置于渗氮炉中,并将炉盖密封后即可加热,但加热至150℃以前须作炉内排除空气工作。
排除炉内的主要功用是防止氨气分解时与空气接触而发生性气体,及防止---物及支架的表面氧化。其所使用的气体即有氨气及氮气二种。
排除炉内空气的要领如下:
---零件装妥后将炉盖封好,弹簧热处理,开始通无水氨气,热处理,其流量尽量可能多。
将加热炉之自动温度控制设定在150℃并开始加热(注意炉温不能高于150℃)。
炉中之空气排除至10%以下,碟簧热处理,或排出之气体含90%以上之nh3时,再将炉温升高至渗氮温度。
氮化处理氨的分解率
渗氮是铺及其他合金元素与初生态的氮接触而进行,但初生态氮的产生,即因氨气与加热中的钢料接触时钢料本身成为触媒而促进氨之分解。
虽然在各种分解率的氨气下,皆可渗氮,但一般皆采用15~30%的分解率,并按渗氮所需厚度至少保持4~10小时,处理温度即保持在520℃左右。
正火又称常化,是将工件加热至ac3(ac是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度,一般是从727℃到912℃之间)或acm(acm是实际加热中过共析钢完全奥氏体化的临界温度线 )以上30~50℃,保温一段时间后,从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。正火与退火的不同点是正火冷却速度比退火冷却速度稍快,因而正火组织要比退火组织更细一些,其机械性能也有所提高。另外,正火炉外冷却不占用设备,生产率较高,因此生产中尽可能采用正火来代替退火。对于形状复杂的重要锻件,在正火后还需进行高温回火(550-650℃)高温回火的目的在于消除正火冷却时产生的应力,提高韧性和塑性。
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