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影響深冷處理設(shè)備工藝效果的因素有哪些?

日期:2024-12-21 09:46
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摘要:
  深冷處理是指以液氮為制冷劑,在低于-130℃的溫度對工件進(jìn)行處理的方法。深冷處理能在不降低工件強(qiáng)度與硬度的情況下,顯著提高工件的韌性。深冷處理方法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,處理溫度為-150℃,缺點(diǎn)是熱沖擊大,有時(shí)甚至造成工件開裂;氣體法是通過液氮的氣化潛熱和低溫氮?dú)馕鼰嶂评洌幚頊囟冗_(dá)-196℃,處理效果較好。
  對于深冷處理設(shè)備,其處理工藝是決定處理效果的關(guān)鍵。深冷處理設(shè)備工藝中的關(guān)鍵影響因素主要包括:深冷處理方式、升降溫速度、回火前處理或者回火后處理、保溫時(shí)間、深冷次數(shù)等。
  1、深冷處理方式
  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,處理溫度為-150℃。該方法的缺點(diǎn)是熱沖擊性大,有時(shí)甚至造成工件開裂。氣體法是通過液氮的汽化潛熱和低溫氮?dú)馕鼰醽碇评洌幚頊囟冗_(dá)-196℃,處理效果較好。
  3、升降溫速度
  目前,對深冷升、降溫速度主要有兩種觀點(diǎn)。一種觀點(diǎn)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?yàn)榧だ鋵?dǎo)致工件內(nèi)部的應(yīng)力增大,易造成工件的變形或開裂。如日本的“深冷急熱法”,工件淬火后不馬上進(jìn)行冷處理,而是先放入水浴,再放入處理槽中在-80℃或-180℃下進(jìn)行冷處理,保溫一段時(shí)間后立即放人60C熱水浴中,使試樣快速回溫以減小內(nèi)應(yīng)力,然后選用不同溫度回火1h。
  另一種觀點(diǎn)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。如前蘇聯(lián)的“沖擊法”,將被處理的工件直接快速地放入液氮中,深冷到所需的溫度后保溫5~30min,然后取出放在室溫下,待其恢復(fù)到室溫后,再在200~500℃的油中回火1h。該方法明顯地提高了高速鋼刀具的使用壽命。