HF120真空離子滲碳(碳氮共滲)設(shè)備
一、設(shè)備特點:
1、加熱室、過渡室、油淬室為立式結(jié)構(gòu)(也可臥式)。
2、石墨碳棒加熱,加熱速度快,溫度均勻,使用壽命。
3、脈沖偏壓源,提供高穩(wěn)定的強滲電源。
4、可實現(xiàn)氣淬;油淬;真空退火;真空回火等多種工藝過程。
二、工藝特點:
1、滲碳溫度可大幅度降低,實現(xiàn)滲碳溫度與加熱淬火溫度一致,避免重復加熱,節(jié)省能源,減小零件變形量。
2、不使用防滲劑,不滲的地方用鐵板遮擋住即可,例:齒輪可先滲碳淬火再拉鍵槽。
3、對齒輪而言,滲碳優(yōu)勢明顯,通過工藝控制可實現(xiàn)在節(jié)園部分滲層深齒根部分滲層略淺。
例如:對滲碳層深0.8mm以上。
真空離子滲碳:860℃~880℃保溫2.5h+擴散0.5h淬火。
氣體滲碳:930℃保溫3h+擴散1h冷卻,再加熱至860℃淬火。
4、耗氣量甚微,節(jié)能環(huán)保。
5、設(shè)備功率分別為:30/20;40/15;50/30;65/50;90/30。(電阻加熱功率/輝光放電功率)。
6、工藝類型 等離子體滲碳或碳氮共滲的特點之一,是無憂機械電子在滲入的初期在工件表面就很容易建立高碳濃度,加上表面碳濃度隨處理時間的延長而增加,所以必須采取滲碳加擴散的工藝(尤其對滲層較深的工件)。
7、設(shè)備示意圖:
8、等離子體滲碳的原理
等離子體滲碳的原理與離子滲氮相似。工件滲碳時所需的活性碳原子或離子,不僅象常規(guī)氣體滲碳一樣利用熱分解反應(yīng),而且還利用輝光放電時在陰極(工件)位降區(qū)中工作氣體的電離而獲得。以滲碳介質(zhì)丙烷為例,它在等離子滲碳中的反應(yīng)過程如下:
輝光放電
C3H8————————Cr+C2H6+H2
900~1000℃
輝光放電
C3H8————————Cr+CH4+H2
900~1000℃
輝光放電
C3H8————————Cr+ 2H2
900~1000℃
式中Cr 活性碳原子和離子
9、等離子滲碳的優(yōu)點
⑴滲碳速度快
由于它是在真空中加熱,并有高能離子的轟擊,致使被處理件表面潔凈與活化,再加上滲碳氣體由于熱分解與電離的雙重作用,并在直流脈沖電場的作用下,使得工件表面附近的空間在短時間內(nèi)就形成高的碳離子濃度區(qū),從而加速了碳向工件的滲入與擴散,大大縮短滲碳時間。例如880℃,1h的離子滲碳就可獲得0.6mm深的硬化層,同常規(guī)氣體滲碳相比,可以縮短約50%的時間。
⑵滲層容易控制
由于工作氣氛氣壓,放電電流密度、滲碳氣體的流量及導入時間以及點燃輝光等都可以按需要預(yù)先設(shè)定并調(diào)節(jié),因而能準確控制滲層。例如,通過調(diào)節(jié)放電電流密度值,就可以很容易控制表面碳濃度及硬化層深度。