真空退火優(yōu)質(zhì)彈簧鋼、工具鋼、精密鋼管的絲材，不銹鋼制品及鈦合金材，作光亮退火均可采用真空處理。退火溫度愈低，則要求真空度愈高。為防止鉻的蒸發(fā)及加速熱傳導(dǎo)，一般采用載氣加熱(保溫)法，并注意對(duì)不銹鋼和鈦合金不宜用氮而應(yīng)采用氬氣。
過程
真空淬火真空淬火爐按冷卻方法分為油淬和氣淬兩類，按工位數(shù)分為單室式和雙室式，904山\畏嘲均屬周期式作業(yè)爐。真空油淬爐都是雙室的，后室置電加熱元件，前室的下方置油槽。工件完成加熱、保溫后移入前室，關(guān)閉中門后向前室充入惰性氣至大約2．66%26times;lO ～1．01%26times;10 Pa(200～760mm柱)，入油。油淬易引起工件表面變質(zhì)。由于表面活性大，在短暫的高溫油膜作用下即可發(fā)生顯著薄層滲碳，此外，碳黑和油在表面的粘附對(duì)簡(jiǎn)化熱處理流程很不利。真空淬火技術(shù)的發(fā)展主要在于研制性能優(yōu)良、工位單一的氣冷淬火爐。前述雙室式爐亦可用于氣淬(在前室噴氣冷卻)，但雙工位式的操作使大批量裝爐的生產(chǎn)發(fā)生困難，也易在高溫移動(dòng)中引起工件變形或改變工件方位增加淬火變形。單一工位的氣冷淬火爐是在加熱保溫完成后在加熱室內(nèi)噴氣冷卻。氣冷的冷速不如油冷快，也低于傳統(tǒng)淬火法中的熔鹽等溫、分級(jí)淬火。因而，不斷提高噴冷室壓力，增大流量，以及采用摩爾質(zhì)量比氮和氬小的惰性氣體氦和氫，是當(dāng)今真空淬火技術(shù)發(fā)展的主流。70年代后期將氮?dú)鈬娎涞膲毫?1～2)%26times;10Pa提高到(5～6)%26times;10Pa，使冷卻能力接近于常壓下的油冷。80年代中期出現(xiàn)超高壓氣淬，用(10～20)%26times;10Pa的氦，冷卻能力等于或略高于油淬，已進(jìn)入工業(yè)實(shí)用。90年代初采用40%26times;10Pa的氫氣，接近水淬的冷卻能力，尚處于起步階段。工業(yè)發(fā)達(dá)已進(jìn)展到以高壓(5～6)%26times;10。Pa氣淬為主體，而中國(guó)產(chǎn)氣淬一些金屬的蒸氣壓(理論值)與溫度的關(guān)系則尚處于一般加壓氣淬(2%26times;10Pa)型階段。
結(jié)果真空滲碳為真空滲碳一淬火工藝曲線。在真空中加熱到滲碳溫度并保溫使表面凈化、活化之后，通入稀薄滲碳富化氣(見控制氣氛熱處理)，在大約1330Pa(10T0rr)負(fù)壓下進(jìn)行滲入，然后停氣(降壓)進(jìn)行擴(kuò)散。滲碳后的精密鋼管淬火采用一次淬火法，即先停電，通氮冷卻工件至臨界點(diǎn)A，、以下，使內(nèi)部發(fā)生相變，再停氣、開泵，升溫到Ac1，～Accm之間。淬冷方法可采用氣冷或油冷。后者為奧氏體化后移入前室，充氮至常壓，入油。真空滲碳的溫度一般高于普通氣體滲碳，常采用920～1040℃滲入和擴(kuò)散可按所示分兩階段，也可用脈沖式通氣、停氣，多段式的滲一擴(kuò)相間，效果更好。由于溫度高，尤其表面潔凈、有活性，真空滲碳層形成速度比普通氣體、液體和固體滲碳快，如要求滲層為1mm時(shí)，在927℃只需5h，而1033℃僅需1h。
取兩塊式樣，一塊用于研究不同形變程度對(duì)硬度的影響，另一塊研究不同溫度對(duì)性能的影響。

1）20鋼特性與15鋼基本相似，但強(qiáng)度稍高。用途：適用于制造汽車、拖拉機(jī)及一般機(jī)械制造業(yè)中制作不太重要的中小型滲碳碳氮共滲等零件，如汽車上的手剎蹄片、杠桿軸、變速箱速叉、傳動(dòng)被動(dòng)齒輪及拖拉機(jī)上凸輪軸、懸掛平衡器軸、平衡器內(nèi)外襯套等；在熱軋或正火狀態(tài)下用于制造受力不大，而要求韌性高的各種機(jī)械零件；在重、中型機(jī)械制造業(yè)中，如鍛制或壓制的拉桿、鉤環(huán)、杠桿、套筒、夾具等。在汽輪機(jī)和鍋爐制造業(yè)中多用于壓力≤6N/平方，溫度≤450℃的非腐蝕介質(zhì)中工作的管子、法蘭、聯(lián)箱及各種緊固件；在鐵路、機(jī)車車輛上用于制造十字頭、活塞等鑄件。

2）25鋼特性與20鋼相近，強(qiáng)度稍高，含碳量介于低、中碳之間，太具有一定的強(qiáng)度，較好的塑性、韌性、焊接性及冷沖壓性能，可切削性尚好，淬硬性、淬透性不高，但小截面零件，經(jīng)淬火及低、中溫回火后能獲得較好的強(qiáng)度和韌性，無回火脆性，一般在熱軋或正火后使用。用途：在一般機(jī)械制造業(yè)中適于制作焊接結(jié)構(gòu)件以及經(jīng)鍛造、熱沖壓和機(jī)械制造業(yè)中適于制作焊接結(jié)構(gòu)件以及經(jīng)鍛造、熱沖壓和機(jī)械加工而不受高應(yīng)力的零件，如軸、輥?zhàn)印⑦B接器及緊固件等；在鍋爐制造業(yè)中用于制作壓力<600N/mm2，溫度<450℃的鍋爐上零件等。
（3）30鋼特性：與低碳鋼相比，強(qiáng)度、硬度均較高，具有較好的韌性、焊接性尚好，此鋼大多在正火狀態(tài)下使用，也可進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。用途：適用于采用熱鍛、熱壓及切削加式方法，制造截面較小，受力不大工作溫度≤150℃的零件，如絲桿、拉桿、軸鍵、吊環(huán)、齒輪、套筒等；切削性能良好，廣泛應(yīng)用于自動(dòng)機(jī)床上加工的螺栓、螺釘?shù)?；也適用于制造需冷頂鍛零件及焊接件；還可用作滲碳、碳氮共滲等零件。
（35）鋼特性與30鋼相近，有較好塑性和適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，可切削性好，焊接性尚可（當(dāng)含碳量在上限時(shí)，焊接性差），冷變形塑性高，可在冷態(tài)下拉絲和局部鐓粗，板材可進(jìn)行冷沖壓，鋼的淬透性低，水中臨界淬透直徑一般在10~23mm,截面尺寸>50mm時(shí)，調(diào)質(zhì)與正火狀態(tài)的力學(xué)性能相近，故截面尺寸較大的零件，如曲軸、轉(zhuǎn)軸、杠桿、連桿、橫梁、輪圈以及自動(dòng)機(jī)床上加工的螺栓、螺釘?shù)龋灰部刹唤?jīng)熱處理制造截荷不大的緊固件，如鍋爐中用作溫度<450℃的螺栓、螺母等。

 

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