當(dāng)鋼中含碳及合金元素較多時(AI、Co除外)馬氏體轉(zhuǎn)變終止點將降到0℃以下低溫,淬火后組織中含有較多數(shù)量的殘余奧氏體。為使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體可將淬火后的工件置于寒劑或制冷機(jī)中繼續(xù)冷卻,統(tǒng)稱為冷處理。冰冷處理是溫度在-80℃左右的冷處理,多應(yīng)用于刀具、量具、精密軸承和其它尺寸精度要求較高的工件上,以提高硬度、耐磨度、尺寸穩(wěn)定性等。
液氮冰冷處理溫度應(yīng)根據(jù)鋼材的化學(xué)成分(Mf點)來選定。冰冷處理應(yīng)在淬火后進(jìn)行,避免長期放置導(dǎo)致殘余奧氏體產(chǎn)生穩(wěn)定化而影響冷處理效果。一些形狀復(fù)雜的工件為避免冷處理時產(chǎn)生裂紋,可經(jīng)一次回火后再冷處理。對于一些尺寸穩(wěn)定性要求更高的工件,如螺紋量規(guī)等,常需兩次冷處理。冷處理必須進(jìn)行回火或時效,以消除所形成的應(yīng)力及穩(wěn)定新生成的馬氏體組織。工件在冰冷處理時,只當(dāng)其心部達(dá)到寒劑溫度即可(一般1~2h)。冰冷處理后工件從冰冷處理設(shè)備中取出,在空氣中緩慢升溫至溫至室溫后,再進(jìn)行回火處理。
液氮冷處理技術(shù)是近年來興起的一種改善金屬工件性能的新工藝。所謂深冷處理,就是用液氮(-196℃)作為冷卻介質(zhì)將淬火后的金屬材料的冷卻過程繼續(xù)下去,達(dá)到遠(yuǎn)低于室溫的某一溫度,促使常規(guī)熱處理后所存在的殘余奧氏體得到進(jìn)一步轉(zhuǎn)化,從而改善金屬材料性能。深冷處理后能明顯提高金屬工件的耐磨性、韌性和尺寸穩(wěn)定性,使工件的使用壽命成倍地提高。
深冷處理針對黑色金屬的改善主要在以下幾方面:
提升工件的硬度及強(qiáng)度
提高工件的耐磨性
液氮冰冷處理--技術(shù)應(yīng)用
液氮冰冷處理技術(shù)是將被處理工件置于特定的、可控的低溫環(huán)境中,使材料的微觀組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化,達(dá)到提高或改善材料性能的一種新技術(shù)。深冷處理的溫度一般為-100℃~ -196℃,被處理材料在低溫環(huán)境下由于微觀組織結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,在宏觀上表現(xiàn)為材料的表面硬度、沖擊韌性、耐磨性、尺寸穩(wěn)定性、強(qiáng)度、殘余應(yīng)力等方面的提高與改善。目前,我們對深冷處理材料的研究涉及有:
提高工件耐磨性,延長使用壽命的高速鋼W9、W6,模具鋼3Cr13,滲碳鋼20CrMnTi,高鉻鑄鐵,高釩鑄鐵;硬質(zhì)合金等改善材料尺寸穩(wěn)定性的鋁合金2A11,2A12;提高材料低溫沖擊韌性的42CrMo,35CrMo。
液氮冰冷處理設(shè)備用采用液氮制冷,它既經(jīng)濟(jì)又方便。深冷技術(shù)是目前提高金屬材料工件性能更有效,更經(jīng)濟(jì)的高新技術(shù)。特點為耗材,耗電少,無任何環(huán)境污染,是一種新型的環(huán)保技術(shù)。目前該技術(shù)已經(jīng)在航天、船舶、**、制造業(yè)、汽車、五金工具、體育器材等行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。
液氮冰冷處理設(shè)備--型號規(guī)格
型 號 |
工作室尺寸 ( L×W×H ) |
外形尺寸 ( L×W×H ) |
容積 ( L ) |
冷凍能力 ( KG ) |
ASC-SLX-50 |
400×350×350 |
1150×810×780 |
50 |
80 |
ASC-SLX-80 |
500×400×400 |
1250×860×830 |
80 |
150 |
ASC-SLX-150 |
600×500×500 |
1430×960×960 |
150 |
300 |
ASC-SLX-250 |
700×600×600 |
1530×1060×1060 |
250 |
500 |
ASC-SLX-324 |
900×600×600 |
1700×1180×1220 |
324 |
650 |
ASC-SLX-490 |
1000×700×700 |
1800×1280×1220 |
490 |
1000 |
ASC-SLX-768 |
1200×800×800 |
2000×1380×1320 |
768 |
1500 |
ASC-SLX-1500 |
1500×1000×1000 |
2300×1700×1550 |
1500 |
2500 |
ASC-SLX-1800 |
1800×1000×1000 |
2600×1700×1550 |
1800 |
3000 |
ASC-SLX-2000 |
2000×1000×1000 |
2800×1700×1550 |
2000 |
3500 |
可根據(jù)客戶需求設(shè)計機(jī)型。
液氮冰冷處理--技術(shù)參數(shù) (*為選配參數(shù))
1. 型號、有效尺寸、容積、承重見上表
2. 溫度范圍:-190℃~+180℃ * -196℃~+250℃
3. 升降溫速度:≤5℃/min * ≤10℃/min
4. 開門方式:上開門
5. 溫度均勻度:±2℃
6. 控溫精度:±1℃
7. 箱體外表面溫度:≤室溫±5℃