模具進(jìn)行滲碳熱處理的氣體以及滲碳法

氣體滲碳劑通入或滴入高溫滲碳爐中，裂解分解產(chǎn)生活性原子，然后滲入模具表面進(jìn)行滲碳，稱為氣體滲碳。青島熱處理指材料在固態(tài)下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。在從石器時(shí)代進(jìn)展到銅器時(shí)代和鐵器時(shí)代的過程中，熱處理的作用逐漸為人們所認(rèn)識(shí)。氣體滲碳通常采用引入吸熱型氣體滲碳劑。零件經(jīng)900~950℃滲碳擴(kuò)散處理后，在爐中冷卻至820~830℃直接淬火，然后在170 ~ 180℃回火。滲碳深度與滲碳溫度、時(shí)間和擴(kuò)散時(shí)間有關(guān)。氣體滲碳?xì)庠纯煽?，化學(xué)成分穩(wěn)定，硫等雜質(zhì)少，分解過程中轉(zhuǎn)化完全，無或少炭黑積累，價(jià)格低廉，儲(chǔ)運(yùn)管理方便。

常用的氣體滲碳劑有兩種: 一種是烴類有機(jī)液體，采用滴加法，液體滲碳劑(如煤油、苯、甲醇、丙酮等)滴入高溫滲碳爐; 另一種是氣體，可直接進(jìn)入滲碳爐，有天然氣、丙烷和熱控氣氛。后者的成分往往隨著地域、時(shí)間的不同而變化，更難控制，使產(chǎn)品質(zhì)量更不穩(wěn)定，而前者的成分穩(wěn)定，容易控制，但更昂貴。

氣體滲碳爐可分為間歇式和連續(xù)式。間歇爐是將工件分批裝入爐內(nèi)，滲碳后再分批出料。連續(xù)爐是將工件從爐的一端連續(xù)送入爐內(nèi)進(jìn)行滲碳，滲碳后再?gòu)臓t的另一端輸出。氣體滲碳工藝應(yīng)根據(jù)鋼種、形狀、數(shù)量、滲碳層深度、滲碳層中碳的濃度和梯度以及現(xiàn)有設(shè)備條件來選擇。除鋼種外，影響滲碳層深度、濃度和梯度的主要因素是滲碳?xì)怏w的碳勢(shì)、滲碳溫度和滲碳時(shí)間。決定滲碳速度的基本因素是碳在奧氏體中的擴(kuò)散速度，它隨著溫度的升高而迅速增加。因此，為了加快滲碳過程，滲碳溫度應(yīng)盡可能高，一般為900~950℃，不引起晶粒粗化。但是，較高的溫度容易產(chǎn)生網(wǎng)狀碳化物和粗大晶粒，從而降低性能。