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真空熱處理與非真空熱處理的比較
2024-08-15
在討論真空熱處理工藝及真空爐操作之前，我們先來了解一下真空熱處理的相關(guān)知識。
什么是真空熱處理？
熱處理是在真空或保護氣體環(huán)境中，利用電阻或感應(yīng)加熱將被處理的材料或工件加熱到適當(dāng)?shù)臏囟龋⒈３忠欢ǖ母邷貢r間，然后在不同的冷卻介質(zhì)中以不同的速度冷卻，從而改變被處理材料或工件表面或內(nèi)部的組織，以消除和控制某些缺陷，改善和提高其性能和質(zhì)量。
真空熱處理的分類
真空燒結(jié)：在低于粉末或粉末坯料基本成分熔點的溫度下進行真空加熱，使粉末顆粒凝固成為晶粒集合體，最終獲得致密的燒結(jié)體。
真空釬焊：在真空加熱的條件下，熔點低于母材的液態(tài)釬料通過工件間的微小間隙擴散，并填滿母材的間隙，形成固態(tài)的金屬帶。
真空淬火：在真空加熱狀態(tài)下將鋼或合金工件加熱到一定溫度并維持一定時間，然后通過冷卻介質(zhì)急劇冷卻，使工件由奧氏體組織狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織狀態(tài)，并獲得硬度的提高。根據(jù)冷卻介質(zhì)不同又分為氣淬、油淬、水淬。
真空回火：將淬火后的工件放入真空中以不同的溫度進行加熱、保溫、冷卻，獲得具有一定硬度和韌性的回火馬氏體，減少回火脆性。
真空退火：將鋼件工件在真空狀態(tài)下進行加熱、保溫和隨爐冷卻，以除去加工硬化產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，使工件內(nèi)部組織達到或接近平衡狀態(tài)，提高延伸率，提高塑性。
真空固溶：在真空狀態(tài)下將不銹鋼或合金工件加熱到一定溫度，保溫、冷卻，使工件內(nèi)部合金相充分溶解，形成組織狀態(tài)的改變并獲得固溶體，消除應(yīng)力，改善和提高工件的塑性、韌性和耐蝕性，以便繼續(xù)加工或成形。
真空時效熱處理：將不銹鋼或合金工件經(jīng)固溶處理后，在真空中加熱到一定溫度，然后保溫，使其性能、形狀和尺寸隨時間發(fā)生改變，以消除內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定組織和尺寸，提高力學(xué)性能。
真空正火：將鋼工件加熱到奧氏體化溫度以上，保溫一段時間，然后緩慢冷卻，以改變工件內(nèi)部基體組織。
真空脫氣：在真空狀態(tài)下將工件加熱到一定溫度，并保溫一段時間，讓工件內(nèi)部的雜質(zhì)氣體釋放出來，以抑制時效脆化，提高力學(xué)性能。
磁性退火：消除軟磁材料因壓延或沖壓工藝而產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力的熱處理工藝。
脫羥基：通過長時間高溫焙燒及高真空條件下排氣，釋放出石英工件內(nèi)部的羥基雜質(zhì)，提高工件的質(zhì)量和使用壽命。
真空熱處理與非真空熱處理的比較
真空熱處理的優(yōu)點：處理環(huán)境清潔，無氧化脫碳、脫脂脫氣;抑制工件內(nèi)部金屬元素的揮發(fā)，表面光亮，淬火變形小，耐磨性、疲勞強度、切削加工性提高，工藝穩(wěn)定，重復(fù)性好，節(jié)能環(huán)保，成本容易回收。
可控氣氛熱處理：處理后工件表面粗糙、不光亮，缺少表面金屬元素;對電加熱元件的侵蝕;氣體使用量，減少氣體回收處理困難。
普通氣氛熱處理：工件表面存在氧化膜，處理環(huán)境惡劣，用途狹窄。
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