金属低压渗碳

液体渗碳是利用液体介质进行渗碳，常用的液体渗碳介质有：碳化硅，“603”渗碳剂等。碳氮共渗（qing化）又分为气体碳氮共渗、液体碳氮共渗、固体碳氮共渗。原理：渗碳与其他化学热处理一样，也包含3个基本过程。分解→吸附→扩散，分解：渗碳介质的分解产生活性碳原子。吸附：活性碳原子被钢件表面吸收后即溶到表层奥氏体中，使奥氏体中含碳量增加。扩散：表面含碳量增加便与芯部含碳量出现浓度差，表面的碳遂向内部扩散。碳在钢中的扩散速度主要取决于温度，同时与工件中被渗元素内外浓度差和钢中合金元素含量有关。目前国内大部分采用可控气氛渗碳技术，但存在其无法克服的弊端。金属低压渗碳

采用低压真空渗碳不仅彻底解决了内氧化问题，而且低压渗碳设备的应用温度达到1050℃，可以在不使钢材晶粒度明显增大、不影响零件力学性能的条件下，提高渗碳速度，从而大幅度提高了渗碳速度，缩短了生产周期，提高了生产效率，节省了能源。1)渗碳设备为低压真空渗碳设备，材料20CrMnMo、20Cr、20Ni4A，渗碳工艺条件及要求：渗碳温度980℃；渗碳层深度0.80mm；表面碳浓度0.84%。2)检测结果。渗碳层深度为0.82mm；表面碳浓度0.85%；碳浓度梯度分布与模拟曲线基本吻合。经过渗碳淬火的齿轮，表面为金属原色，渗层无内氧化情况，组织细而均匀，达到了理想的状态。金属低压渗碳钢铁低压渗碳可以延长零件的使用寿命，提高零件的整体性能。

渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层，再经过淬火和低温回火，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。真空渗碳也叫低压渗碳，是在低于大气压氛围中进行一个气体渗透，使碳原子渗入零件表层的化学热处理工艺。它的整个过程与普通的气体渗碳基本相同，由渗碳气体的分解、活性碳原子的吸收、活性碳原子向内扩散三个过程组成，具体的流程包括零件清洗、装料、进炉抽真空（≤2000Pa）、升温及均热（900～1000℃）、渗碳与扩散、热处理等步骤。

低碳钢渗碳工艺方法：1、二次淬火低温回火，组织及性能特点：头一次淬火(或正火)，可以消除渗碳层网状碳化物及细化心部组织(850-870℃)，第二次淬火主要改善渗层组织，对心部性能要求不高时可在材料的Ac1-Ac3之间淬火，对心部性能要求高时要在Ac3以上淬火。适用范围：主要用于对力学性能要求很高的重要渗碳件，特别是对粗晶粒钢。但在渗碳后需经过两次高温加热，使工件变形和氧化脱碳增加，热处理过程较复杂。2、二次淬火冷处理低温回火，组织及性能特点：高于Ac1或Ac3(心部)的温度淬火，高合金表层残余A较多，经冷处理(-70℃/-80℃)促使A转变从而提高表面硬度和耐磨性。适用范围：主要用于渗碳后不进行机械加工的高合金钢工件。3、渗碳后感应加热淬火低温回火，组织及性能特点：可以细化渗层及靠近渗层处的组织。淬火变形小，不允许硬化的部位不需预先防渗。适用范围：各种齿轮和轴类。在真空环境中进行低压渗碳，能够避免氧化反应和杂质吸附，提高渗碳质量。

真空渗碳技术又称低压渗碳技术，要应用于汽车变速箱齿轮及柴油喷嘴相等关键零部件的渗碳处理（如发动机，减速箱等），爱力德是一家专注于包括真空渗碳炉及其真空渗碳加工的热处理厂家。本文依靠其在真空渗碳上的经验，简要介绍真空渗碳工艺在工业上的运用。齿轮作为汽车零部件关键机械部件之一，机械设备能够运行也取决于齿轮对原动力的提供，同时也是保证汽车构造中能够合理运行的关键，因而必须保证齿轮内在结构的质量科学，其热处理技术尤为重要，真空渗碳技术的进步完善了齿轮质量，也是汽车制造优势提升的主要因素，真空渗碳技术帮助齿轮实现低噪声、高精度、长寿命的关键因素。如真空渗碳技术处理过的产品表面净化及活化效果好，渗碳速度快，渗碳时间约为普通渗碳的1/2～1/3。金属低压渗碳

真空低压渗碳是一种先进的表面硬化工艺，能够获得具有坚固有韧性的零件。金属低压渗碳

低压渗碳的应用范围：(1)适用的原料种类能够在传统炉子上进行渗碳，零件表面可以吸收碳的所有材料均可用低压真空渗炉。比如:国外的商标:16MC5、20MC5、27MC5、16NCD1318NCD6等，我国的商标:20CrMnTi、20crMnMo、20CrMnMo、12Cr2Ni4A等.(2)实用的零件种类在许多情况下已经证明，选用低压渗碳+气淬的工艺所发生的变形(随圆误差和平面误差)小于传统的渗碳+油淬工艺所发生的变形。经低压真空渗碳炉处理的工件的抗疲劳强度提高了30%。因而，对热处理质量要求比较高的情况下，非常合适选用低压真空渗碳炉。金属低压渗碳