南通井式球化退火炉所加工的低碳合金钢18Cr2Ni4WA 含有较多的 Cr、Ni 等合 金元素,使用渗碳炉以后具有良好的力学和工艺性能,是生产高速重载 零部件的重要材料。高速重载零部件的工作环境往往 较为恶劣,受力状态复杂,专业井式球化退火炉复杂的工况不仅要求工件表 面具有高的硬度和耐磨性,而且要求心部有足够的强 度和良好的韧性,那么渗碳炉处理的工艺是怎么样的呢?1) 18Cr2Ni4WA 钢渗碳后,经高温回火、淬火、深 冷和低温回火处理后,渗碳层深度几乎不受影响,表面 残留奥氏体含量显著降低,低于14. 62%。2) 对比两种 18Cr2Ni4WA 钢渗碳后的热处理工 艺,经 680 ℃ × 5 h 两次高温回火 + 860 ℃ 淬火 + -115. 3 ℃深冷 + 160 ℃低温回火工艺处理后,试 样表面硬度为64. 2 HRC,渗碳层深度为 0. 86 mm,符 合工艺目标。并得到由针状回火马氏体、少量残留奥 氏体和弥散分布的颗粒状碳化物组成的渗碳层组织和 由低碳板条状回火马氏体组成的心部组织,兼顾了渗 碳层表面的高硬度和心部的强韧性。
其设备的特点:(1)、气体氮化炉处理温度低,时间短,工件变形小。(2)、气体氮化炉不受钢种限制,碳钢、低合金钢、工模具钢、不锈钢、铸铁及铁基粉未冶金材料均可进行软氮化处理。气体氮化炉工件经软氮化后的表面硬度与氮化工艺及材料有关。(3)、能显著地提高工件的疲劳强度、耐磨性和耐腐蚀性。气体氮化炉在干摩擦条件下还具有抗擦伤和抗咬合等性能。(4)、气体氮化炉由于软氮化层不存在脆性相,故氮化层因而具有一定的韧性,不容易剥落。因此,目前气体氮化炉生产中软氮化已广泛应用于模具、量具、刀具(如:高速钢刀具)等、曲轴、齿轮、气缸套、机械结构件等耐磨工件的处理。
通电运行步骤:1、打开氮化炉总控电源。2、电柜控制面板上“手动/自动” 旋钮,打到自动。3、进入控制系统触摸屏,点击“(一)打弧参数设定”,选择开保温段数09,完毕退出。4、点击“(二)升温保温参数设定”,查看参数是否正确,9保温时间300min,点击“升压保压参数设定”,5到达压力350Pa。5、进入系统运行,选择确认炉体, 1号炉(左),2号炉(右),若炉体不是要工作炉体,点击“炉体切换”,(炉体工作过程中一定不要按炉体切换按钮)。6、抽真空:左上角系统开始按钮由红色变成绿色,真空泵1(3),2(4)按钮变绿,检查两个真空泵是否都启动运转,如有不运转,打开电控柜右下门,检查是否跳闸,确认两个真空泵都已启动工作后,打开真空泵蝶阀(之前一定要关闭否则真空泵中油会被气压压进炉体),开始抽真空,当压强达到100Pa左右时,关闭1(3)号真空泵蝶阀,当压强达到60Pa左右时,真空泵1(3)自动关闭(绿灯熄灭),高压按钮自动开启。7、黑色脉冲控制盘上,电压拨钮打到左边自动拨钮,占空比拨钮打到右边自动(自动时升温时间长,根据实际情况可调为手动控制),电压旋钮,占空比旋钮旋转到右边合适位置(峰值电流=100~200 ,电流A≤150),炉体开始安全工作,罐内工件开始打弧。8、灭弧送氨气炉内温度到90度,炉罐内辉光稳定之后(不闪弧),开氨气罐,黄色换向阀打到左边1号炉(右边为2号炉),氨气流量不用调,控制器会根据炉内压强自动调整。9、加送二氧化碳气体大约9-10小时后升温到500℃时占空比拨钮打至自动状态,然后继续升温至510℃到保温状态,打开二氧化碳气阀,设置屏幕上2种气体流量比例(比例约为7%)。
具有处理温度低,时间短,工件变形小的特点,性质:高疲劳极限和良好的耐磨性。1.渗氮前的气体氮化炉必须是先经过正火或调质处理过的工件。2.先用汽油和酒精擦洗气体氮化炉工件表面,不得有锈斑、油污、脏物存在。3.装入炉内后,对称拧紧炉盖压紧螺栓。4.将炉罐和炉盖进水口通入冷却水进行循环水冷。炉盖上管道冷却水下端为进水,上端为出水,炉罐单独进水,单独排水,气体氮化炉炉盖所有水管可按低进高出原则串联,由一个口进水,一个口排水。5.气体氮化炉升温前应先送氮气排气,排气时流量应比使用时大一倍以上。排气10分钟后,将控温仪表设定到150℃,自动加热开关拨向开,气体氮化炉边排气边加热150℃保持2h排气,再将控温仪表设定到530℃,把氨气流量调小,保持炉内正压,排气口有较小气流向上的压力,当炉温升到530℃时,恒温恒流渗氮3-20h,再将氨气压力调大一点,让排气维持适中压力,渗氮4-70h, 再将氨气压力调小,退氮1-2h,切断电源,给少量氨气,使炉内维持正压,待炉温降到150℃以下方可停止供氨出炉。