先进热处理技术

阿斯米

科技水平发展使得金属热处理技术也在不断提升，老的热处理方法都会对环境造成一定的污染，而且这会对人的身体健康构成威胁，现代科技对热处理技术进行改进，接下来为大家分享当下最先进的热处理技术供大家使用。一、可控气氛热处理可控气氛热处理主要是防氧化和脱碳，并对渗碳和渗氮做到精确的控制。20世纪80年代末开始应用于工业生产，发展到现在应用非常广泛。中外各设备厂家结合中国市场的特点全新推出各种档次、功能多样的可控气氛热处理炉。大型的如易普森公司密封箱式多用炉，丰东的全自动智能化密封箱式多用炉生产线不仅能满足渗碳、碳氮共渗，而且能实现光亮淬火、光亮退火等多种热处理工艺。都可实现计算机辅助设计、生产管理、物流管理、现场控制、质量管理、工艺管理等系列工作。同时改变了过去热处理车间“脏、乱、差”的局面，取而代之的为简洁、明快。


当然，这些生产线价格昂贵，适应于大批量生产，如汽车行业等。国内厂家更是紧贴用户要求，针对性推出各种价格适中、款式多样、性能优越的可控气氛炉。大都能做到工艺参数的优化、预测和精确控制碳浓度的分布，获得理想的浓度分布和渗层组织，可实现计算机管理，具有简单的菜单设计、友好的人机界面。二、真空热处理真空热处理是真空技术与热处理技术相结合的新型热处理技术，真空热处理所处的真空环境指的是低于一个大气压的气氛环境，包括低真空、中等真空、高真空和超高真空，真空热处理实际也属于气氛控制热处理。真空热处理技术应用和发展得到进一步的完善和推广，它具有无氧化、无脱碳、淬火后工件表面清洁光亮、耐磨性高、无污染、自动化程度高等特点。工业生产中广泛采用了真空退火、真空除气、真空油淬、真空水淬、真空气淬、真空回火及真空渗碳等热处理技术。


近年来，随着高压气淬真空炉的面世，高速钢刀具的真空淬火已成为现实。真空炉制造厂家众多，国内或合资的如易普森公司、法国的ECM工业炉公司、G-M公司等。国内厂家知名品牌也不少，像中国航天航空集团“长城”系列、北京机电研究所WZ系列真空炉等等，其技术水平、性能、价格在国内具有极强的竞争优势，真空热处理将成为热处理车间最普及的最主要的技术之一。三、感应热处理和离子氮化热处理技术感应热处理以高效、节能、清洁、灵活性等优势广泛应用于汽车工业、工程机械、石油化工等行业。近40%的汽车零部件可采用感应热处理，如曲轴、齿轮、万向节、半轴等。采用感应加热，许多产品加工可建成全自动或半自动生产线，提高产品质量的稳定性，减轻劳动强度及美化工作环境。国内发展最快的是感应加热电源，老式的电子震荡管已完成了其历史使命，取而代之的是全晶体管。采用微机控制晶体管调节电源，调节稳定方便、精度高，对电网谐波的干扰大大减少。近几年发展起来的固态高频加热装置，其优点显而易见，它不再使用价高、易损、耗能大的电子管和与之配套使用的阳极升压变压器，阳极水套、灯丝稳压器等，取而代之的是MOSFET功率电子器件：它节电三分之一，节水二分之一。而与加热电源配套的淬火机床来说，也取得长足的进步。体现在：①生产机床的厂家明显增多，原来是天津第九机床厂一支独秀。②淬火机床的精度、稳定性、自动化程度大为提高。③有针对性的专业性淬火机床技术水平得到发挥。


离子氮化技术 其显著特点是处理后零件表面清洁，抗腐蚀、变形小、耐磨性高。与气体渗氮比,更有周期短、高效少污染等优势。近几年来，离子氮化的发展很快,尤其是离子氮化炉脉冲电源的问世,它将放电的物理参数(电压、电流、气压)与控温参数(脉冲宽度)分开。增加了工艺的可调性，易于实现工艺参数的选择和精确控制。


四、淬火介质与冷却技术理想的淬火介质应该有以下几个特征：①质量型:高温阶段快冷，低温阶段慢冷。即消除裂纹，减少淬火变形。②环保型：无有毒、有害烟尘或气体的挥发、不易燃烧，工件淬火后易清洗，对设备无腐蚀，不刺激烧伤皮肤。③稳定型：工件淬火后性能均匀稳定，介质本身在一定时期内性能稳定。④经济型：高质优价,能耗小。


近几年来，淬火介质发展非常迅速。淬火油性能得到提高,有机聚合物淬火介质的研究和应用达到空前的发展。国外有美国的好富顿公司、德润宝公司、英国PB石油公司。国内北京华立精细化工公司、南京科润精细化工公司等。五、采用新的表面强化技术和推广氮基气氛的热处理原有的工具表面处理方法仅限于蒸汽处理、氧氮化等陈旧方法，一般只能提高工具寿命30%~50%。自80年代以来，我国先后独立开发和从国外引进了QPQ盐浴复合处理技术和PVD氧化钛物理涂层技术。前者可以稳定提高工具寿命2~3倍，设备简单，成本低廉，特别适合干普通刀具;后者可以提高刀具寿命3~5倍，适合干各种精密贵重的齿轮刀具。氮基气氛用于保护热处理和化学热处理，可以实现无氧化脱碳热处理，并可以避免热处理氮脆,氮基气氛的化学热处理，可以减少内氧化等缺陷，提高化学热处理质量。

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