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化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它可以保证和提高工件的各种性能 ,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织和应力状态,以利于进行各种冷、热加工。例如白口铸铁经过长时间退火处理可以获得可锻铸铁,提高塑性 ;齿轮采用正确的热处理工艺,使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几十倍地提高;另外,价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢性能,可以代替某些耐热钢、不锈钢;工模具则几乎全部需要经过热处理方可使用。



众所周知,模具热处理就是为了发挥模具材料的潜力,提高模具的使用性能。模具的性能必须满足:高的强度(包括高温强度,抗冷热疲劳性能)、高的硬度(耐磨性能)和高的韧性,并且还要求有良好的机械加工性(包括良好的抛光性)、可焊接性及抗腐蚀性等等。 对模具寿命影响 的是模具的设计(包括了正确的选择材料)模具的材料,模具的热处理,模具的使用和维护等。如果模具的设计合理,材料优质,那么热处理的好坏直接决定了模具的使用寿命。目前国内外都在设法采用更先进的热处理手段来提高模具的性能延长模具的使用寿命。而真空热处理则是模具热处理中较先进的方式之一。所以从模具热处理来看,热处理加工设备的状态、热处理的工艺、生产过程的控制显得尤为重要。而设备的先进性是保证先进工艺实现的前提。真空高压气淬炉是实现真空热处理为理想的设备。真空炉具有不脱碳,不氧化的效果,具有温度均匀,加热和冷却速度可控,可以实现不同的工艺过程,真空炉由于没有污染,是国际上公认的“绿色热处理”。现在国际上已有2-20bar的真空高压气淬炉,可以完全满足模具的真空热处理的要求。




热处理厂因为加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度,主要是为了产品的质量考虑。也就是说,要想做好这个加工工作,选择和控制温度是很关键的。如果大家在加工的时候,选择的温度不够,加热的时间不够长,那么就会导致工件出现处理不好的现象,这不但可能破坏工件的性能,也可能会影响工件的美观。如果在加工的时候选择的温度太高,或者是加热的时间太长,就会导致工件加热过度,这会影响到工件的形状和性状,对其结构和表面质量不好。总之,大家要想在进行热处理的时候,在为了件质量考虑,就要根据工件情况和加工需求选择适合的温度,并控制好加热的时间。真空热处理小常识1. 真空炉处置钛合金时,不宜用氮气作为冷却气体,由于钛和氮在高温下反响,构成金黄色的氮化钛。2. 真空炉活动衔接有些悉数选用O型橡胶圈密封衔接,此有些均通水冷却。3. 工件在真空状态下淬火,应运用真空淬火油,此油具有较低的饱满蒸气压。4. 真空炉的保护应在真空或充纯氮状态下,防止平常不用时吸气,吸潮。



在机械工程中的作用
①经过冷拉、滚压和喷丸(见表面强化)等工艺,能显著提高金属材料、零件和构件的表面强度;
②零件受力后,某些部位局部应力常超过材料的屈服极限,引起塑性变形,由于加工硬化限制了塑性变形的继续发展,可提高零件和构件的度;
③金属零件或构件在冲压时,其塑性变形处伴随着强化,使变形转移到其周围未加工硬化部分。经过这样反复交替作用可得到截面变形均匀一致的冷冲压件;
④可以改进低碳钢的切削性能,使切屑易于分离。但加工硬化也给金属件进一步加工带来困难。如冷拉钢丝,由于加工硬化使进一步拉拔耗能大,甚至被拉断,因此必须经中间退火,加工硬化后再拉拔。又如在切削加工中为使工件表层脆而硬,再切削时增加切削力,加速刀具磨损等.

生产中的实际意义
好处:加工硬化是强化金属(提高强度)的方法之一,对纯金属以及不能用热处理方法强化的金属来说尤其重要。例如可以用冷拉、滚压和喷丸等工艺,提高金属材料、零件和构件的表面强度;或者零件受力后,某些部位局部应力常超过材料的屈服极限,引起塑性变形,由于加工硬化限制了塑性变形的继续发展,可提高零件和构件的度;
坏处:加工硬化提高了变形抗力,给金属的继续加工带来困难。如冷拉钢丝,由于加工硬化使进一步拉拔耗能大,甚至被拉断,因此必须经中间退火,加工硬化后再拉拔。又如在切削加工中会使工件表层脆而硬,在切削时增加切削力,加速刀具磨损等

 




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