發(fā)布時(shí)間:2024-12-31
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一、真空熱處理原理
真空環(huán)境營(yíng)造
大型臥式真空爐通過(guò)真空泵組等設(shè)備將爐內(nèi)氣壓降低到極低水平,通常能達(dá)到 10?3 Pa 甚至更低。在這樣的真空環(huán)境下,空氣分子極少,有效減少了氧氣與被處理刀具、模具的接觸機(jī)會(huì),從源頭上抑制氧化和脫碳現(xiàn)象的發(fā)生。
熱傳遞特性
主要依靠輻射傳熱。由于沒(méi)有空氣作為介質(zhì),熱量以電磁波的形式從加熱元件傳遞到工件表面。這種傳熱方式相對(duì)均勻,能避免局部過(guò)熱或過(guò)冷,使得刀具、模具整體受熱均勻,有利于形成均勻的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。
淬火冷卻機(jī)制
當(dāng)加熱完成需要淬火冷卻時(shí),可采用高壓氣體淬火,如氮?dú)?、氦氣等。高壓氣體快速流過(guò)工件表面,帶走熱量,實(shí)現(xiàn)快速冷卻。不同氣體的熱導(dǎo)率、比熱容等熱物理性質(zhì)不同,通過(guò)選擇合適的氣體及壓力,可以精準(zhǔn)控制冷卻速度,滿足不同材質(zhì)刀具、模具對(duì)淬火冷卻速率的要求,進(jìn)而獲得理想的金相組織,提升硬度、韌性等性能。
二、鹽浴熱處理原理鹽浴介質(zhì)特性
鹽浴熱處理常用的鹽類有氯化鈉、氯化鉀、氯化鋇等混合鹽。這些鹽在加熱熔化后形成液態(tài)介質(zhì),具有良好的熱傳導(dǎo)性,其熱導(dǎo)率比空氣高得多,能快速將熱量傳遞給刀具、模具工件,實(shí)現(xiàn)快速加熱。
加熱均勻性保障
液態(tài)鹽浴能緊密包裹工件,工件各個(gè)部位與鹽浴充分接觸,確保熱量均勻分布,無(wú)論工件形狀多么復(fù)雜,都能使整體溫度趨于一致,有效減少因溫度不均導(dǎo)致的變形。
等溫淬火原理應(yīng)用
在鹽浴中進(jìn)行等溫淬火是一大特色。工件加熱到奧氏體化溫度后,迅速轉(zhuǎn)入特定溫度的鹽浴槽中進(jìn)行等溫轉(zhuǎn)變。通過(guò)控制鹽浴溫度,使奧氏體在等溫條件下緩慢分解為貝氏體等理想組織,既能獲得較高的硬度,又能保持良好的韌性,特別適合一些對(duì)綜合性能要求高、形狀復(fù)雜、變形要求嚴(yán)格的刀具、模具,如精密沖壓模具、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的高速鋼刀具等。
綜上所述,真空及鹽浴熱處理正是基于這些獨(dú)特的原理,在刀具、模具制造領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,為提升產(chǎn)品質(zhì)量和性能提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。