关于真空渗碳炉碳势问题

跑步者 · 发表于 2016-7-28 08:45:21

本人没有接触过真空渗碳炉，有一个问题求解，要是怀疑真空炉的碳势有问题，怎样去验证？常规炉可以用定碳片，真空炉要用三气分析仪吗?

hongqk · 发表于 2016-7-28 14:58:33

楼主的怀疑是多虑了，真空炉渗碳没有碳势这个参数，也没有闭环控制，只是控制流量、压力，这一点有点像井式炉数滴量控制。

跑步者 · 发表于 2016-8-5 09:43:23

谢谢大神

广州Tony · 发表于 2016-8-5 10:33:12

洪总说得对，真空渗碳没有碳势这个概念，主要通过控制通入乙炔的流量来控制有效渗碳层深。

真空渗碳是通过碳氢化合物气体在钢表面分解和直接吸收而进行的。
采用乙炔时发生的反应为：

C2 H2⇄H2+2[C]

灼热的钢表面对上述反应起催化作用，碳很容易被金属吸收，表面碳含量很快达到饱和奥氏体碳量。碳的渗入总量则由时间决定，而渗碳时间取决于所要求的渗层深度和表面碳浓度。渗碳阶段之后是扩散阶段，在此阶段中应将渗碳气体抽空，渗层中的碳则继续向内扩散，以便取得所要求的碳浓度分布。

另一种真空渗碳工艺是反复交替地进行渗碳和扩散，称为真空脉冲渗碳。渗碳层的浓度及其分布范围可以通过调节渗碳时间和扩散时间之比进行控制。这种脉冲式真空渗碳工艺特别适用于一些带有小孔或盲孔的零件，可改善小孔或盲孔内壁的渗碳效果。

aaron01 · 发表于 2016-8-5 12:33:05

什么是碳势，其实是说的气氛的渗碳能力强弱，在气氛热处理里，才有碳势这概念出现，液体渗碳，固体渗碳没有碳势这个概念。
传统的气氛热处理是恒定碳势渗碳，将零件放置到高温下的具有固定渗碳能力的气氛里，保持足够的时间。低压渗碳也是气体渗碳，不过是在具有极强渗碳能力的气体里进行的渗碳过程，你可以把气体渗碳能力想象成无穷大。
常规气体渗碳用载气和富化气2种渗碳气体，载气就相当于是稀释性的气体，去稀释具有很高渗碳能力的富化气，防止出现较高的碳势，造成零件表面碳浓度过高。而低压渗碳不用载气来稀释，直接用乙炔做富化气来进行渗碳，为了避免出现过渗碳问题，只有通过脉冲式供应气体的方式，供很短时间，然后用你真空系统抽掉，让零件表面碳浓度降低下来，然后再供乙炔的方式，这样一个一个脉冲循环来实现碳的扩散。
所以在低压真空渗碳里没有碳势这个概念，是在具有很高很高的渗碳能力的气体下，控制的是每个脉冲的时间长短，来避免出现过渗碳问题的。

Adam · 发表于 2016-8-8 12:30:28

真空渗碳，产品看着就是舒服
遇到过一次，因为某种原因，零件拉出来表面极脏，表面跟气氛炉产品差不多还有些炭黑附在上面，
返工后，表面恢复正常，银白色，非常的漂亮

hongqk · 发表于 2016-8-11 20:58:23

Adam 发表于 2016-8-8 12:30
真空渗碳，产品看着就是舒服
遇到过一次，因为某种原因，零件拉出来表面极脏，表面跟气氛炉产品差不多还有 ...

真空渗碳其实际就是气氛渗碳，因为是真空炉，所以温度升高对设备来说没有一点问题，通过流量、压力控制，使零件是高温高碳势环境下渗碳，采用脉充等技术手段，抑制碳黑和碳化物的生成，加上真空净化和还原能力，使得零件生产出来之后非常漂亮，但如果参数使用的不当，就会在零件表面形成碳黑了。

Adam · 发表于 2016-8-12 12:34:50

hongqk 发表于 2016-8-11 20:58
真空渗碳其实际就是气氛渗碳，因为是真空炉，所以温度升高对设备来说没有一点问题，通过流量、压力控制， ...

真空炉其实比多用炉更容易产生碳化物

hongqk · 发表于 2016-8-12 14:59:15

Adam 发表于 2016-8-12 12:34
真空炉其实比多用炉更容易产生碳化物

这就是国外设备所配软件的值钱之处。
没有成熟软件的支持，靠个人的经验很难“打准”。

东方 · 发表于 2016-8-12 15:11:04

hongqk 发表于 2016-8-11 20:58
真空渗碳其实际就是气氛渗碳，因为是真空炉，所以温度升高对设备来说没有一点问题，通过流量、压力控制， ...

氮化是不是也可以按真空渗碳的模式走呀

Adam · 发表于 2016-8-12 15:26:23

hongqk 发表于 2016-8-12 14:59
这就是国外设备所配软件的值钱之处。
没有成熟软件的支持，靠个人的经验很难“打准”。 ...

也没有那么可怕，
比如ECM的真空渗碳，很多单位基本按模拟软件做工艺
我看了十分钟吧，后面工艺基本都完全按自己的思路来

hongqk · 发表于 2016-8-12 15:48:30

Adam 发表于 2016-8-12 15:26
也没有那么可怕，
比如ECM的真空渗碳，很多单位基本按模拟软件做工艺
我看了十分钟吧，后面工艺基本都完 ...

你站在ECM的肩膀之上当然可以看得更远。

hongqk · 发表于 2016-8-12 15:52:18

东方发表于 2016-8-12 15:11
氮化是不是也可以按真空渗碳的模式走呀

氮化可以不按真空渗碳的模式来走，真空渗碳其实是没有办法的办法，采用开环控制。
而氮化是可以测量氮势的，不管是测氨的分解率还是用氢探头测氮势，都是可测可控，设备相对要简单很多，所以就没有必要走这个模式了。

东方 · 发表于 2016-8-12 16:04:14

hongqk 发表于 2016-8-12 15:52
氮化可以不按真空渗碳的模式来走，真空渗碳其实是没有办法的办法，采用开环控制。
而氮化是可以测量氮势 ...

低压渗碳不用载气来稀释，直接用乙炔做富化气来进行渗碳，为了避免出现过渗碳问题，只有通过脉冲式供应气体的方式，供很短时间，然后用你真空系统抽掉，让零件表面碳浓度降低下来，然后再供乙炔的方式，这样一个一个脉冲循环来实现碳的扩散。
我是看了铁匠的这句话才想了解一下的，把渗碳改成渗氮，把乙炔改成氨气，再加一个氢探头，这样是不是适合氮化？

hongqk · 发表于 2016-8-12 16:11:57

东方发表于 2016-8-12 16:04
低压渗碳不用载气来稀释，直接用乙炔做富化气来进行渗碳，为了避免出现过渗碳问题，只有通过脉冲式供应气 ...

氢探头可能不适合在真空环境下使用。

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