CN107400850A - 重型机械零部件的渗碳工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种重型机械零部件的渗碳工艺，包括以下步骤：将工件放进通入有机物液体的渗碳炉内，使工件在高温的渗碳气氛中进行高温分解，产生活性碳原子，并控制炉内压力。通过上述方式，本发明大大的提高了表面的耐磨性、抗磨损性能，提高经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种重型机械零部件的渗碳工艺。
背景技术
现有气体渗碳工艺一般是在钢铁工件在具有神探能力的气体环境中保持一定时间，使其表面获得适宜的渗碳层。神坛的气体环境是由两类物质 在炉中反应形成。一类物质是渗碳剂，另一类物质是稀释剂。渗碳剂在炉内反应时可以生 成大量的活性碳原子，起到加速渗碳的作用，稀释剂则形成神坛的基础气氛，提供一个良好 的渗碳环境，甲醇作为一种最为常见的稀释剂，广泛的应用在这个领域。使用以上稀释剂加渗碳剂的工艺对于大多数需要进行渗碳工件来说是比较适用的。但将该工艺方法应用到一些需要浅层神坛的工件上就会显得成本过高，因为浅层 渗碳不需要在高温下并且对环境的要求也相对较低，而且在渗碳的过程中渗碳层的深度也不容易控制，同时对被处理的工件也会产生其他的影响。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：大大的提高了表面的耐磨性、抗磨损性能，提高经济效益。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种重型机械零部件的渗碳工艺，包括以下步骤：将工件放进通入有机物液体的渗碳炉内，使工件在高温的渗碳气氛中进行高温分解，产生活性碳原子，并控制炉内压力，被加热到奥氏体状态的工件表面吸收， 将工件自渗碳后以适当方式送至室温，冷却到适当的温度，然后再重新加热淬火并在160-190℃下进行低温回火，所述工件为高碳钢，所述有机物液体包括甲醇、煤油、异丙醇。
在本发明一个较佳实施例中，所述高温为920-940℃。
在本发明一个较佳实施例中，所述冷却到适当的温度为40-60°。
在本发明一个较佳实施例中，所述炉内压力为250-400Pa。
本发明的有益效果是：大大的提高了表面的耐磨性、抗磨损性能，提高经济效益。
具体实施方式
下面结合对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例一
一种重型机械零部件的渗碳工艺，包括以下步骤：
将工件放进通入有机物液体的渗碳炉内，使工件在高温的渗碳气氛中进行高温分解，产生活性碳原子，并控制炉内压力，被加热到奥氏体状态的工件表面吸收， 将工件自渗碳后以适当方式送至室温，冷却到适当的温度，然后再重新加热淬火并在160-190℃下进行低温回火，所述工件为高碳钢，所述有机物液体包括甲醇、煤油、异丙醇。
进一步说明，所述高温为920-940℃，所述冷却到适当的温度为40-60°，所述炉内压力为250-400Pa。
工件入炉升温后，一切准备就绪即可开炉升温，炉温升到600~650℃后可起动电扇，同时打开冷却水循环冷却。当炉温升到700℃以上时，可通入吸热式保护气作载气。当炉温达800℃以上时，可以滴入渗碳剂或甲醇。裂解出的活性碳原子可进行空炉渗碳或新夹具渗碳，当炉温达到渗碳温度920~940℃时，保温1~2h左右。炉气正压排气正常后，工件方可人炉。工件入炉后关好炉门或盖好炉盖，接通风扇电源，调节仪表指针到渗碳温度，这时对炉温差应进行修正，对仪表的示值误差进行核准。升温阶段应加大渗剂量，加速排气，点燃排气孔排出的气体，并点火烧掉废气。炉内的氧化性气氛CO2和O2应尽快排出炉外恢复还原性气氛。对密封箱式炉，工件进炉用升降平台，针对升降上下平台，既要考虑进出炉方便，又要考虑淬火和预冷。密封箱式炉的内外炉门应有火帘密封，以保证炉膛正压，油气不得入内。工件人炉降温又重新恢复到渗碳温度后，应改变渗剂滴量或富化气的通入量。井式渗碳炉应继续排气30~45min，取少量气氛进行分析。当CO2体积分数小于0.5%时，即进入强渗阶段，应加大渗剂量，关小排气孔，使炉压控制在250~ 400Pa。接着从外试样孔放入两枚外试样，放入深度离罐底100~ 200mm，外试样孔应用石棉绳塞紧，以防漏气和散热。当用甲醇和煤油作渗剂时、炉气氛中的不饱和碳氢化合物浓度应不大于0.5%，CO2和O2的浓度也应该不大于0.5%。强渗阶段，炉气中碳势应控制在1.2%左右，高于要求的表面碳浓度的0.2%~0.4%。降温出炉阶段，扩散一定时间后，出第二只外试样，检查层深达到技术要求后，降温保温后出炉淬火，也可以空冷。保温时间30min左右。如第二根试样层深不合格，应延长扩散时间。降温温度在840℃左右，温度过低，心部会析出游离铁素体。对两次加热淬火的渗碳件(20、20Cr钢)，降温至860~880℃出炉空冷，一般入冷却并冷却，为防止冷却时脱碳可向井中通入煤气燃烧成还原性气氛。夏天空冷太慢要吹风，碳钢渗碳件冷却太慢会在表面形成网状碳化物。合金钢渗碳件一般采用出炉直接淬火，之后低温回火2h以上。中高合金渗碳钢渗碳后渗层有过多残留奥氏体或网状碳化物，往往用渗碳后空冷+高温回火+淬火+低温回火。也可以空冷后两次淬火或一次正火+淬火+回火处理等。一切工艺方法都应通过工艺试验达到合格才行。
本发明揭示了一种重型机械零部件的渗碳工艺，大大的提高了表面的耐磨性、抗磨损性能，提高经济效益。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种重型机械零部件的渗碳工艺，其特征在于：包括以下步骤：将工件放进通入有机物液体的渗碳炉内，使工件在高温的渗碳气氛中进行高温分解，产生活性碳原子，并控制炉内压力，被加热到奥氏体状态的工件表面吸收， 将工件自渗碳后以适当方式送至室温，冷却到适当的温度，然后再重新加热淬火并在160-190℃下进行低温回火，所述工件为高碳钢，所述有机物液体包括甲醇、煤油、异丙醇。
2.根据权利要求1所述的重型机械零部件的渗碳工艺，其特征在于：所述高温为920-940℃。
3.根据权利要求1所述的重型机械零部件的渗碳工艺，其特征在于：所述冷却到适当的温度为40-60°。
4.根据权利要求1所述的重型机械零部件的渗碳工艺，其特征在于：所述炉内压力为250-400Pa。
Priority Applications (1)
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| CN201710617370.3A CN107400850A (zh) | 2017-07-26 | 2017-07-26 | 重型机械零部件的渗碳工艺 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201710617370.3A CN107400850A (zh) | 2017-07-26 | 2017-07-26 | 重型机械零部件的渗碳工艺 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN107400850A true CN107400850A (zh) | 2017-11-28 |
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ID=60402511
Family Applications (1)
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| CN201710617370.3A Pending CN107400850A (zh) | 2017-07-26 | 2017-07-26 | 重型机械零部件的渗碳工艺 |
Country Status (1)
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102051571A (zh) * | 2009-11-04 | 2011-05-11 | 缪克忠 | 钢件表层浅层渗碳工艺 |
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| CN103397293A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-11-20 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 重型机械零部件的渗碳工艺 |
| CN106756752A (zh) * | 2016-11-15 | 2017-05-31 | 上海先越冶金技术股份有限公司 | 一种低压真空渗碳工艺 |
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2017
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