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低真空变压热处理工作原理

用低真空变压原理制造的SLV型和WLV型炉,可克服老三炉”(老式箱式炉、井式炉和盐浴炉)存在的缺点,拥有真空炉和可控气氛炉的一些优点,可实现无氧化加热,又可实现可控气氛加热,售价低、维修易。此外,此项技术还拥有自动改变炉压的功能,从而达到快速排气和提高渗碳、渗氮速度之目的。现把其特点介绍如下:

低真空变压热处理工作原理上世纪80年代初,在研制高速钢工具氧氮共渗技术时,开始用低真空原理制造设备和试验配套工艺(即低压氧氮共渗技术),工件在设定的低真空上 限下限范围内自行循环加热,箱式在设定的时间周期内自行反复吐故纳新,解决了工件在渗氮、渗碳过程的密装生产、炉气老化、渗层均匀性等难题;根据 适当增加炉压可增加N原子渗速[2~4],在低真空变压的基础上增加正压 变压的工艺过程。这种先在低真空范围变压加热,接着进行正压变压加热的工艺及其设备称为低真空变压热处理技术。炉膛在低真空至正压大范围变压加热,以中性气体迅速置换炉膛中的空气、水分等氧化物质,而后充以工艺规定的渗剂,使工件在设定的气氛中加热,加热后如果在炉内冷却即可实现无氧化、无脱碳淬火;如果加热后在炉外冷却,则工件从炉中取出时同空气接触,产生少量氧化而实现少无氧化加热。

低真空变压热处理工艺特点低真空变压热处理炉可实现优良的热处理工艺,并具有清洁、节能、少无氧化、密装生产、快速、等优点。 

(1)加热过程的低真空变压,可借助中性气体迅速排除炉膛中的空气,而后再以少量的有机液体或液化气消除炉膛中残余氧和水蒸气,实现工件的少无氧化加热。辅料消耗比常规的可控气氛炉(或保护气氛炉)减少50%以上。 

(2)化学热处理时借助低真空变压,渗剂可定向流动的特点,在迅速排除工件周围的老化气氛后,新鲜渗剂立即迅速扩散到炉膛各处,工件上的小孔、盲孔孔壁及压紧面均可得到满意的渗层,从而实现工件密装生产。 

(3)可将单一元素的炉气迅速改变为两类元素(强化型元素和润滑型元素的多元素共渗气氛,并在质量上和数量上予以精控(质量上控制就是控制炉气各成分的百分比,数量上控制就是控制炉气的总压力)。由于几种元素同时渗入的互相作用,渗速加快,工艺周期明显缩短

(4)因炉压适当提高可缩短渗氮和渗碳时间[2~4]低真空变压设备可随时迅速把箱式压调至渗速的范围,从而缩短工艺周期,实现快速和低耗的化学热处理。 

(5)低真空变压处理过程,可随意改变炉气成份,实现可控气氛加热。

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