真空熱處理在鋼熱處理及合金熱處理中的弊端及注意點
發布時間： 2020/9/16 12:17:31
真空狀態下負壓的程度稱為真空度。真空度常用的單位是Pa和托（Torr,1 Torr=133.3Pa）。氣壓越低，真空度超高；氣壓越高，真空度越低。根據真空度的大小，真空通常被分為低真空、中真空、高真空和超高真空四級。
另外，真空度還常用真空狀態內水蒸氣的露點表示。真空爐中的氣體包括殘留空氣、爐體及工件內釋放的氣體；潤滑油蒸發氣體和外界滲入氣體等，非常復雜，必須要用真空泵不停排氣以保證達到所需要的真空度。
真空熱處理方法所得到的金屬工件表面可以獲得一般熱處理所沒有的特殊效果，展示出一定的優越性。真空熱處理在鋼的熱處理過程中，主要有以下幾種有益或有害的作用。
真空熱處理在鋼的熱處理中有哪些弊端及注意點
1）脫脂工件在熱處理之前，由于機械加工或壓力成型，往往在表面粘有油污。粘附在金屬表面的油脂、潤滑劑等蒸氣壓較高，在真空加熱時，自行發揮或分解成水，氫氣和一氧化碳等氣體，并被真空泵抽走，與不同金屬表面產生化學反應，得到無氧化、無腐蝕的非常光潔的表面。不過，生產中工作一般仍要進行預先脫脂處理，以減輕油污對于真空系統的污染。
2）除氣金屬在熔煉時，液態金屬要吸收H2、O2、N2、CO等氣體，由于冷卻速度確認太快，這些氣體留在固體金屬中，生成氣孔及白點等各種冶金缺陷，使材料的電阻、磁導率、硬度、強度、塑性、韌性等性能受到影響，根據氣體在金屬中溶解度，與周圍環境的分壓平方根成正比的關系，分壓越小即真空度越高，越可減少氣體在金屬中的溶解度，釋放出來的氣體被真空泵抽走。
3）分解氧化物金屬表面的氧化膜、銹蝕、氧化物、氫化物在真空加熱時被還原、分解或揮發而消失，使金屬表面光潔。鋼件真空度達0.133~13.3Pa即可達到表面凈化效果。金屬表面凈化后，活性增強，有利于C、N、B等原子吸收，使得化學熱處理速度增快且成分均勻。當真空度足夠，氧的分壓低于氧化物分解壓力時，可以使表面已經形成的氧化物發生分解而被去除，獲得光亮的表面。
4）表面保護真空熱處理實質上是在極稀薄的氣氛中進行，爐內殘存的微量氣體不足以被處理的金屬材料產生氧化脫碳、增碳等作用。使金屬材料表面的化學成分和原來的光亮度保持不變。
真空熱處理同樣具有下列不利現象，以下泉州元龍真空熱處理廠家給大家整理了一下關于真空熱處理的弊端及注意點。
真空熱處理在合金金屬熱處理中存在的弊端及注意點
1）合金元素的蒸發
各種金屬在不同溫度下有不同蒸氣壓，當真空度提高時，蒸氣壓高的金屬（Mn、Cr）容易蒸發，損害材料本身化學成分構成并污染其它金屬表面，使零件之間或零件與料筐之間黏結，造成電氣短路，材質改性等缺陷。對于鋼來說，真空熱處理時容易蒸發的合金元素是Mn、Cr，而它們又是鋼中常用的金屬元素。通常零件應先抽成真空，加熱至800℃以下；800℃以上應通以惰性氣體，將真空度降低20~26.7Pa。
2）真空加熱油淬引起鋼件滲碳
鋼經真空加熱油淬后會引起滲碳。如:3OCrMrSiN2A鋼在真空度為102×1333.3Pa、加熱溫度為90o℃情況下油淬就可發現有滲碳現象。這是由于在高溫真空加熱時對表面的凈化作用使得材料表面處于活性狀態，當熾熱的工件與淬火油接觸時，在油蒸氣的包圍下引起滲碳過程。一般來說，這種鋼件滲碳對于材料表面性能是有害的。減輕真空油淬滲碳可采用推遲工件進入油中的時間;淬火開始階段使油上方保持低壓狀態;工件浸入油中前稍稍氧化等。
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