关于重庆精密管热处理工艺的研究

前奏

真空退火优质弹簧钢、工具钢、精密钢管的丝材，不锈钢制品及钛合金材，作光亮退火均可采用真空处理。退火温度愈低，则要求真空度愈高。为防止铬的蒸发及加速热传导，一般采用载气加热(保温)法，并注意对不锈钢和钛合金不宜用氮而应采用氩气。

过程

真空淬火真空淬火炉按冷却方法分为油淬和气淬两类，按工位数分为单室式和双室式，904山\畏嘲均属周期式作业炉。真空油淬炉都是双室的，后室置电加热元件，前室的下方置油槽。工件完成加热、保温后移入前室，关闭中门后向前室充入惰性气至大约2．66%26times;lO ～1．01%26times;10 Pa(200～760mm汞柱)，入油。油淬易引起工件表面变质。由于表面活性大，在短暂的高温油膜作用下即可发生显著薄层渗碳，此外，碳黑和油在表面的粘附对简化热处理流程很不利。真空淬火技术的发展主要在于研制性能优良、工位单一的气冷淬火炉。前述双室式炉亦可用于气淬(在前室喷气冷却)，但双工位式的操作使大批量装炉的生产发生困难，也易在高温移动中引起工件变形或改变工件方位增加淬火变形。单一工位的气冷淬火炉是在加热保温完成后在加热室内喷气冷却。气冷的冷速不如油冷快，也低于传统淬火法中的熔盐等温、分级淬火。因而，不断提高喷冷室压力，增大流量，以及采用摩尔质量比氮和氩小的惰性气体氦和氢，是当今真空淬火技术发展的主流。70年代后期将氮气喷冷的压力从(1～2)%26times;10Pa提高到(5～6)%26times;10Pa，使冷却能力接近于常压下的油冷。80年代中期出现超高压气淬，用(10～20)%26times;10Pa的氦，冷却能力等于或略高于油淬，已进入工业实用。90年代初采用40%26times;10Pa的氢气，接近水淬的冷却能力，尚处于起步阶段。工业发达国家已进展到以高压(5～6)%26times;10。Pa气淬为主体，而中国产气淬一些金属的蒸气压(理论值)与温度的关系则尚处于一般加压气淬(2%26times;10Pa)型阶段。

结果真空渗碳为真空渗碳一淬火工艺曲线。在真空中加热到渗碳温度并保温使表面净化、活化之后，通入稀薄渗碳富化气(见控制气氛热处理)，在大约1330Pa(10T0rr)负压下进行渗入，然后停气(降压)进行扩散。渗碳后的精密钢管淬火采用一次淬火法，即先停电，通氮冷却工件至临界点A，、以下，使内部发生相变，再停气、开泵，升温到Ac1，～Accm之间。淬冷方法可采用气冷或油冷。后者为奥氏体化后移入前室，充氮至常压，入油。真空渗碳的温度一般高于普通气体渗碳，常采用920～1040℃渗入和扩散可按所示分两阶段，也可用脉冲式通气、停气，多段式的渗一扩相间，效果更好。由于温度高，尤其表面洁净、有活性，真空渗碳层形成速度比普通气体、液体和固体渗碳快，如要求渗层为1mm时，在927℃只需5h，而1033℃仅需1h。