新型井式炉真空渗碳炉的工艺特点:(1)钢表面保持非常清洁,因为没有气体相互作用,并且碳在真空环境中更快地到达钢表面。(2)由于渗入可以在高温渗碳下进行,因此可以适当提高渗碳温度,从而可以大大减少渗碳时间。(3)由于低压真空渗碳控制系统可以精确控制渗碳工艺,因此加工后的工件具有良好的重复性,且工件变形小,表面光亮,无需机械加工即可渗碳后再入。(4)新型井式炉真空渗碳技术具有更大的灵活性,其设备可以作为独立的设备使用,也可以与冷加工相连接成生产线。设备本身可以是周期性的,适用于小批量,多种生产。它也可以由多个加热渗碳室,气体淬火室,油淬火室,进出室,真空系统,工件自动运输系统等组成,适合批量生产。另外,打开炉子并停止炉子非常简单,每个炉子只有0.5h可以进入工作状态。(5)真空渗碳炉采用冷壁真空技术,无点火装置,无着火危险,无污染,清洁,安全,操作简单,维修方便。
淬火钢回火时的冲击韧度并不总是随回火温度的升高单调地增大,有些钢在一定的温度范围内回火时,其冲击韧度会显著下降,这种脆化现象叫做钢的回火脆性。新型井式炉钢在250~400℃温度范围内出现的回火脆性叫做第一类回火脆性,在450~650℃温度范围内出现的回火脆性叫做第二类回火脆性。(1)新型井式炉第一类回火脆性几乎在所有的工业用钢中都会出现。钢中含有的合金元素一般不能抑制第一类回火脆性,但Si、Cr、Mn等元素可将脆化温度推向更高的温度。到目前为止,还没有一种有效地消除第一类回火脆性的热处理或合金化方法。这类回火脆性一旦出现,便无法挽回,所以又称为不可逆回火脆性。为了防止第一类回火脆性,通常的办法是避免在脆化温度范围内回火。(2)第二类回火脆性主要在合金结构钢中出现,碳素钢一般不出现这类回火脆性。第二类回火脆性通常在550℃左右回火保温后缓冷的情况下出现,若快速冷却,脆化现象将消失或受到抑制。因此这种回火脆性可以通过再次高温回火并快冷的办法消除,但是若将已消除脆性的钢件重新高温回火并随后缓冷,脆化现象又再次出现。为此,第二类回火脆性又称可逆回火脆性。钢中含有Cr、Mn、P、As、Sb等元素时,会使第二类回火脆性倾向增大。如果钢中除Cr以外,还含有Ni或相当量的Mn时,则第二类回火脆性更为显著。W、Mo等元素能减弱第二类回火脆性产生的倾向。
一方面,根据工艺的实际需要,需要购买哪种新型井式炉炉子;另一方面,最终购买的新型井式炉渗碳炉必须能够合理和实际地解决实际需要解决的技术问题。这样,首先,有必要找出实际需要解决的技术问题。其次,有必要知道将来可能出现的技术问题。第三,重要的是要知道哪种炉子可以解决上述问题。渗碳炉的常用技术指标包括:有效工作区尺寸,最大炉料装填量,最高温度,常用工作温度,炉子具备件购买等级,有效工作区尺寸,炉温均匀性,系统精度,极限真空度,真空度,升压率,抽出率,加热速率,冷却速率,冷却方法和冷却能力),分压控制功能和气体淬火冷却压力等。实际生产和工艺要求,确定需要购买炉子的技术指标。炉子技术指标的确定必须合理可行;首先,应明确在相关产品的整个生产过程中要购买的炉子所要进行的真空热处理工艺的确切位置和相关要求。其次,应解决将要购买的炉子进行的真空热处理工艺与它之前和之后的工艺之间的相关性。第三,应明确购买炉子以执行真空热处理工艺参数。
新型井式炉低温回火炉的工艺方法: 1) 使用设备带有计算机连续监控并能自动调节液氮进入量、自动升降温的深冷处理箱。 2) 处理过程处理过程由编制的降温、超低温保温和升温3个程序成。 对于深冷处理能提高性能的原因分析如下: 1) 它使硬度较低的奥氏体转变为较硬的、更稳定的、耐磨性和抗热性更高的马氏体; 2) 通过新型井式炉超低温处理,使被处理材料的晶格具有更加广泛分布的硬度较高、粒度更细化的碳化物微粒; 3) 在金属晶粒中可产生更均匀、更微小,且带有更大密度的微小材料组织;4) 由于有附加微碳化物粒子和更细密的晶格,故导致了更密集的分子结构,使材料内部微小的空洞被大大减少; 5) 材料经超低温处理后内部热应力和机械应力大为降低,从而有效地减少了造成工具和刀具产生裂纹、崩刃的可能性。此外,由于刀具中的残余应力影响切削刃吸收动能的能力,经过超低温处理的刀具不仅具有较高的抗磨性,而且其自身的残余应力的危害也比未经处理的刀具大大降低;6) 在被处理的硬质合金中,由于其电子动能的减少而使分子结构产生新的组合。