深冷處理工藝效果好不好,這些是關(guān)鍵
閱讀:2516 發(fā)布時間:2019-12-21
深冷處理工藝可轉(zhuǎn)變殘奧,提高低溫閥門零件的硬度和耐磨性,穩(wěn)定工件的尺寸。深冷處理可析出超細(xì)碳化物,提高工件的耐磨性;可細(xì)化晶粒,提高工件的沖擊韌性。深冷處理可成倍提高馬氏體不銹鋼的抗蝕性,提高工件的拋光性能。低溫處理可改善有色金屬的導(dǎo)電能力和抗蝕性。
深冷處理工藝效果好不好,這些是關(guān)鍵
在深冷處理中,通常影響深冷處理效果的有以下幾個方面:深冷處理的方式、升降溫速度、回火前處理或者回火后處理、保溫時間、深冷次數(shù)等。
1、深冷處理的方式
一般深冷處理的方式可分為液體法和氣體法兩種。
液體法是將工件直接放入液氮中,這種處理方式的缺點是熱沖擊性大,可能會造成工件開裂。
氣體法是通過液氮的汽化潛熱和低溫氮氣吸熱來制冷,處理溫度達(dá)- 196℃,可以隨意設(shè)置溫度和保溫時間,處理效果較好。
2、回火前處理或者回火后處理
按回火工藝的順序,深冷處理可分為回火后深冷處理與回火前深冷處理。
經(jīng)驗表明:回火前深冷能較大地提高工件的可加工性,回火后深冷能大幅度提高工件的力學(xué)性能。對于受沖擊載荷較大、易彎曲的模具,應(yīng)進(jìn)行回火后深冷,而對于要求硬度高、動載荷較大的模具,則進(jìn)行回火前深冷?;鼗鸷笊罾淠苁褂捕容^低的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)檩^硬的、更穩(wěn)定的、耐磨性和耐熱性更高的馬氏體。
3、升降溫速度
在深冷處理過程中,升、降溫速度對深冷效果的影響也是非常大的,目前,對深冷升、降溫速度主要有兩種觀點:
一種觀點認(rèn)為深冷的升降溫速度不能太快,即不贊成將工件直接浸入液氮中,因為激冷將導(dǎo)致工件內(nèi)部的應(yīng)力增大,易造成工件的變形或開裂;
另一種觀點則認(rèn)為應(yīng)快速冷卻或升溫,這樣會使奧氏體更易轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,且直浸冷卻速率比油淬慢,不易引起材料的變形或開裂。
4、深冷處理的次數(shù)
一般認(rèn)為經(jīng)二次深冷處理效果比較好,因為經(jīng)二次深冷處理可以較大限度地改善材料的力學(xué)性能,重復(fù)D一次的變化,即細(xì)小碳化物的析出、馬氏體針(片)的細(xì)化以及殘留奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變;
經(jīng)二次深冷處理后,材料的組織將不再發(fā)生變化。材料不同,深冷處理溫度也不同,材料硬度的增加也就不一樣,但有一點可以肯定,深冷處理不會降低材料的原有硬度。
5、深冷處理的時間
深冷處理時間的長短,主要應(yīng)考慮被處理工件的導(dǎo)熱性、體積、冷透所需的時間及殘留奧氏體的轉(zhuǎn)化穩(wěn)定情況等,不必考慮奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變速度。
很多學(xué)者認(rèn)為,深冷處理時間長的要比短的效果好,因為長時間深冷可以使鋼中的殘留奧氏體充分地轉(zhuǎn)變及更有利于碳化物粒子的形成,轉(zhuǎn)變完成后,材料的硬度不會再有明顯的變化。工件尺寸越小,完成轉(zhuǎn)變所需的時問越短,所以日前深冷處理時問一般取24h以上,也有些單位取48h以上。