第八章 真空熱處理爐

1、n渦輪增壓器的工作原理渦輪增壓器的工作原理渦輪增壓器連接到發(fā)動機的排氣歧管。 氣缸內排出的尾氣帶動渦輪旋轉，與燃氣輪機類似。 渦輪通過軸與安裝在空氣過濾器與吸氣管之間的壓縮機相連。 壓縮機把空氣壓縮到氣缸中。 n在連接渦輪的軸另一端，壓縮機將空氣抽到氣缸中。 壓縮機是一種離心泵，它在葉片的中心位置吸入空氣，并在旋轉時將空氣甩到外面。 n n“Twin-Screw式”機械增壓器解剖圖第八章 真空熱處理爐 認識和掌握真空熱處理爐的種類、結構特點、真空熱處理所用材料等，對真空熱處理爐有初步的了解。 8.1真空系統(tǒng)n對工件進行熱處理時熱處理爐腔實現(xiàn)真空的目的是什么？ 真空熱處理使工件具有不氧化、不脫碳

2、，處理后可保持表明光亮和原有光澤，提高了耐磨性和使用壽命，并對工件有脫脂、脫氣作用等優(yōu)點。n為什么淬火后能夠提高鋼件的耐磨性？ 將鋼加熱到臨界點Ac3或Ac1以上一定溫度，保溫后以大于臨界冷卻速度的速度冷卻得到馬氏體組織。8.1真空系統(tǒng)n教材第八章前言部分中論述真空熱處理爐的優(yōu)點時稱“表面通?？刹患庸で夜ぜ蛔冃巍?，而論述其缺點時又論述“加熱均勻性差”，是否矛盾，如何實現(xiàn) “表面通常可不加工且工件不變形”？ n 將工件將處理的工件夾住防止變型，沒有變型的工件是不可能的，因為夾具本身都或多或少存在著變形。 8.1真空系統(tǒng)n 低于一個大氣壓力的空間稱為真空，國際單位用壓力表示，單位為（Pa）8.2

3、.2內熱式真空熱處理爐 n2.負壓油冷爐（油淬爐） 由爐體、加熱室、冷卻室、工件傳送機構、真空系統(tǒng)等組成。 爐體制成圓筒形水冷套結構即外層與內層的爐壁中間通水冷卻，所以外壁可以由碳素鋼制造。8.2.2內熱式真空熱處理爐n3.三室真空淬火爐 由加熱室、氣冷室、油冷室三大部分組成，即既可以實現(xiàn)氣淬又可實現(xiàn)油淬。 工件先在中間的加熱室加熱，再根據(jù)工件性能要求選擇適油淬或氣淬 8.2.2內熱式真空熱處理爐n 油淬過程中須注意的問題 1）為防止或減輕油蒸氣對加熱室的污染,一般依靠向淬火室充以高純度中性或惰性氣體的辦法解決。淬火油液面壓強的變化將對淬火油的冷卻能力造成影響,進而影響到鋼的淬硬性與淬透性。為

4、此,必須嚴格控制充氣量,以使油面壓強保持一定數(shù)值,滿足不同鋼材淬火效果的不同要求。 另外,油面壓強對淬火變形亦有極大影響。降低油 面壓強,可使淬火變形顯著減輕。8.2.2內熱式真空熱處理爐8.2.2內熱式真空熱處理爐n 由上圖可知,對不同淬透性的鋼應選取不同的淬火油面壓強。淬火時還應注意的是淬火室充氣與淬火入油的先后順序,對于淬透性不好的鋼種應采用先充氣后入油方式淬火,對于淬透性較好鋼種應采用先入油后充氣或不充氣方式淬火,具體工藝的選擇取決于鋼材特性。n2） 試驗表明,高速鋼真空高溫加熱時使其表面活化, 真空淬火時淬火油受熱分解形成的活化碳原子在油淬 過程中滲入,使工件表面形成3040 m的白

5、層。這種 滲碳現(xiàn)象隨淬火溫度上升而更加嚴重,且與淬火加熱保 溫時間無關。為防止該現(xiàn)象的產生,可采取氣-油兩段冷卻法予以解決。8.2.2內熱式真空熱處理爐n真空等溫淬火 等溫淬火獲得的下貝氏體組織,其綜合性能好且可減少變形,該工藝在航空工業(yè)采用較多。 主要有真空硝鹽等溫淬火和真空等溫油淬火。真空硝鹽等溫淬火操作中過程應注意介質在淬火前的加熱攪拌,以將淬火介質中的雜質和水汽及時排除。同時,應加強對真空系統(tǒng)的清洗,以防管路堵塞和泵油被污染。為保持主真空系統(tǒng)不受污染,常將一單獨的機械泵抽空系統(tǒng)設于真空等溫8.2.2內熱式真空熱處理爐8.2.2內熱式真空熱處理爐n 淬火可以顯著提高鋼的強度和硬度，為了消

6、除淬火鋼的殘余內應力，得到不同強度、硬度和韌性配合的性能，需要配以不同溫度的回火。所以淬火和回火是不可分割的、緊密銜接在一起的兩種熱處理工藝。8.2.2內熱式真空熱處理爐n4.高壓高流率氣淬真空爐 由爐體、加熱室、高壓大功率通風機、內循環(huán)噴射式冷卻系統(tǒng)等組成。 特點是采用高壓大風量風機，確保大截面高速鋼工件可以淬硬，提高氣淬的均勻性可以安裝更多的噴嘴。8.3真空熱處理爐所用材料 n一、電熱元件 在內熱式熱處理爐內受到真空放電和化學熱處理氣氛的作用，電熱元件的服役條件惡劣。常用電熱元件有以下幾類。n1.鎳鉻及鐵鉻鋁合金 一般只用于1000以下，真空度不超過1.3310-11.3310-2Pa范圍。n2.鉬、鎢、鉭純金屬 使用溫度受合金揮發(fā)的限制，長期加熱時，會使晶粒粗化、變脆。8.3真空熱處理爐所用材料n3.石墨電熱元件 石墨具有膨脹系數(shù)小，耐沖擊性能好，高溫機械性能好，易于加工，價格便宜等優(yōu)點。 8.3真空熱處理爐所用材料n二、爐襯 內熱式真空爐的爐襯采用隔熱屏或保溫爐襯，隔熱屏材料在1100以下常采用不銹鋼板，在