真空滲碳工藝舉例

真空滲碳工藝舉例1Cr17Ni2不銹鋼低壓真空滲碳工藝研究1.1試驗材料試驗用Crl7Ni2不銹鋼零件為連桿，隨爐試樣為圓環(huán)樣，外徑?24mm,內徑?7mm,厚度6mm,隨爐樣為檢測試樣。滲碳后要求外表硬度$660HV,心部硬度35?45HRC,滲層深度0.35?0.60mm。1.2真空滲碳工藝工藝曲線見圖1,滲碳溫度為980°C，在低壓滲碳階段通入乙炔,在700~800Pa壓力下保持一段時間之后，將加熱室抽至高真空度，進入碳原子向試樣內部的擴散階段,完成一次脈沖過程。如此循環(huán),并且逐漸延長每個脈沖過程真空擴散階段的時間,至最終完成滲碳。1.3試驗方案Crl7Ni2不銹鋼真空滲碳需進行兩次淬火。第一次淬火采用滲碳后直接氮氣冷卻方式，氣體壓力為bar，然后將試樣在980°C和1000°C下重新加熱進行第二次油淬。兩次淬火后，一種進行冰冷處理后再回火，另一種直接回火沒有進行冰冷處理，目的是比較淬火溫度和冰冷處理對Cr17Ni2不銹鋼組織和硬度的影響。具體的試驗參數(shù)見表1?；鼗鸸に嚍?00°CX2h。表1Cr17Ni2鋼真空滲碳試驗參數(shù)試樣編號加熬溫度rc保溫.時間/illri冷卻方式冰樓處理J>1so油腎-73Cx2RP2100080油冷1M980SO油拎-73Cx：2hJ>580油冷2試驗結果及分析2?1Cr17Ni2鋼真空滲碳淬火后的硬度表2Cr17Ni2鋼試樣真空滲碳淬火后外表硬度和心部硬度試樣編號P1P2EMP5表面破度5X5-59.5HBC阪0-57.?HRC575^5乩5HHC56.0~57OHRC750-770HV10740-760HV10770-790HV10735-760HV10心部碩度37.5-39.OHBC37.5-丸0HRC38 39-0HHC38.0~3Q0HRC387HV1358HV1375HV138OUV]2.2滲碳層深度Distancefronnsurfaa^hm DistancefromgjrfaoeAinm圖2滲碳層深度〔a〕P1試樣〔b〕P4試樣2.3淬火溫度和冰冷處理從表2和圖2可以看出二次淬火溫度對滲層梯度分布、滲層組織、試樣外表硬度和心部硬度沒有明顯的影響，淬火溫度可以選擇在980~1000°C之間。經過冰冷處理后的試樣在相同的工藝條件下比未經過冰冷處理的試樣外表硬度提高了1.0~2.5HRC,這說明Cr17Ni2鋼在淬火后外表含有一定數(shù)量的殘留奧氏體，因此采用冰冷處理工藝是十分必要的。218CrNi4A鋼齒輪真空滲碳工藝低壓真空滲碳工藝見表3,滲碳劑為乙炔,載氣為高純氮氣,滲碳溫度為900C,強滲總時間為，擴散總時間為。試件滲碳、淬火后，齒高中部的有效滲層深度要求為0.9?。

表318CrNi4A鋼齒輪真空滲碳工藝循壞次數(shù)強樓時間#min擴散時間/mill12.53.821.26.13J1S.541一111.151.J13.761.16271.1194gL12L891.024,3!01.027.01L1.0対一9121.032.7131.035.5141.038.4151.041.3161.044,2171.047,1IS1.050.1191-053.0經低壓真空滲碳處理后的試件，先650°C高溫回火，油淬后迅速轉入一80C冰冷機中冰冷2h,隨后在150C低溫回火2h。2.1試驗結果圖3是同等滲碳層深度下可控氣氛滲碳與本文低壓真空滲碳處理后的顯微硬度隨深度的變化，可看出低壓真空滲碳處理后齒輪的外表層硬