真空氮化保護(hù)和氬氣保護(hù)熱處理的區(qū)別，請教

ysw1979321

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! ]2 e  [( w) E5 \各位朋友，我有一種低合金鋼經(jīng)拉拔從直徑5.5mm到直徑2.0mm，由于材料退火后強(qiáng)度就達(dá)到900MPa左右，而2.0mm成品焊絲允許的抗拉強(qiáng)度上限為1080MPa;材質(zhì)成分為C:0.08%（0.055-0.095），Mn:1.8%,Ni:2.4%,Mo：0.30%，還含有微量Ti,B,為將強(qiáng)度下降到900MPa以下，需要進(jìn)行退火，現(xiàn)有方法有：
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1.非真空退火，由于材料退火后強(qiáng)度為900MPa左右，根據(jù)材料拉拔硬化系數(shù)情況，必須在2.2mm左右進(jìn)行一道完全退火，將強(qiáng)度降到900MPa左右，再經(jīng)過一道拉拔壓縮，獲得合格的焊絲，如果采用非真空退火，氧化皮厚度比較厚甚至直接到2.0mm，而且損耗非常大，這種方法目前看可行度較低；

4 j" k0 y5 a- I2.采用氨分解爐在線退火，但實(shí)驗(yàn)了將2.2mm焊絲從600~1000℃進(jìn)行在線，但強(qiáng)度下降不明顯，仍然在1100MPa以上，分析原因有：
①從5.5mm拉拔到2.2mm累積強(qiáng)度較高（從850MPa左右提升到了1400MPa左右），無法通過一次退火將強(qiáng)度下降到合適強(qiáng)度；
$ [) S& L* T! f/ A3 _, M8 u5 @②氨分解退火后出來的冷卻段是用循環(huán)水將保護(hù)在不銹鋼管內(nèi)的焊絲冷卻，2.2mm的低合金鋼焊絲出爐后被淬硬；


7 Q6 \( r8 a4 m" D' i" N   由于氨分解出來目前必須采用水冷保護(hù)，該方案的下一步是：①從5.5mm到2.2mm中間4次退火，避免強(qiáng)度上升到1400MPa，而將退火前強(qiáng)度控制在1100~1200MPa，使得退火時(shí)的強(qiáng)度基數(shù)較低，不知是否可行？多次退火是否有利于后期2.2mm退火時(shí)的強(qiáng)度較低？？？？？多次退火和只進(jìn)行2.2mm一次退火有無區(qū)別？
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3.現(xiàn)在擬采用真空退火，方案有3個(gè)，但有一些疑惑，請大家指點(diǎn)：

% L* ?. h# X/ x; p, L$ K, x①真空不充氣，難點(diǎn)是周圍沒有該種設(shè)備，會(huì)不會(huì)脫碳？
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: w4 n5 p5 p6 H" R! ]( H+ Z' b: t8 h②真空充氮?dú)獗Ｗo(hù)，目前有兩個(gè)這樣的廠家，可以外協(xié)問題是：充氮?dú)獗Ｗo(hù)會(huì)否向成品絲材中滲氮？對后繼拉拔有無不利影響？
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④真空充氬氣保護(hù)，這種方法應(yīng)該可行，但周圍也無合適的廠家。
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    個(gè)人感覺現(xiàn)在可行的方法一是充氮真空退火，但擔(dān)心滲氮問題；
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      二是采用氨分解爐多次退火，正在實(shí)驗(yàn)，不知是否可行。
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: r6 a( L& {) w% {3 }2 g0 {5 u3 Q    請各位大俠指點(diǎn)。

wakuk

你要求的退火溫度是多少？不至于在600-1000來退火吧。
2 x( |1 B' N9 q7 A真空回火爐是很普通的設(shè)備，關(guān)鍵看長度是否合適，如果真空度良好是不會(huì)造成脫碳的，基本是金屬本身。
3 a( a! l5 ^: @& S' m/ X充氮?dú)饽欠N應(yīng)該是保護(hù)性氣氛回火爐，不會(huì)在太高溫度工作的，一則因?yàn)闇囟鹊�，真空狀態(tài)下熱幅射不均勻，所以要充氮?dú)鈱α骷訜�，二可能是在低真空下，所以充氣起防止氧化。這種不會(huì)造成滲氮的，滲氮是通過氨氣裂解產(chǎn)生活性氮離子滲入零件表面。

ysw1979321

wakuk 發(fā)表于 2012-2-12 13:45
( G! |, _) H9 o4 v; A" c8 f" h  i" b9 k你要求的退火溫度是多少？不至于在600-1000來退火吧。
+ f$ K' v& [# ]4 [" m真空回火爐是很普通的設(shè)備，關(guān)鍵看長度是否合適，如 ...

. k- m0 @, F6 R: N  @退火溫度在680~750℃之間，物品寬度為0.6~1米之間，有很多件。

ysw1979321

咨詢了部分從事過真空處理的業(yè)內(nèi)人士；
有的認(rèn)為不會(huì)滲透氮，即使有，也是表面少量，不會(huì)影響整體強(qiáng)度。
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☆欣_※_雨☆

不是很懂，學(xué)習(xí)了。。。

三腳貓

真空退火爐系列產(chǎn)品采用預(yù)抽真空氣氛保護(hù)方式工作，操作時(shí)先將爐內(nèi)抽至一定真空度后爐內(nèi)充入高純氮或氨分解氣氛進(jìn)行保護(hù)加熱，從而達(dá)到少無氧化加熱、無脫碳光亮的目的。由于攪拌風(fēng)機(jī)的使用，該爐具有較高的爐溫均勻性。設(shè)備主要應(yīng)用于機(jī)械零件、硅鋼片、銅材、紫銅、線材等的無氧化光亮退火。
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真空中的淬火有氣淬和液淬兩種。氣淬即將工件在真空加熱后向冷卻室中充以高純度中性氣體(如氮)進(jìn)行冷卻。適用于氣淬的有高速鋼和高碳高鉻鋼等馬氏體臨界冷卻速度較低的材料。液淬是將工件在加熱室中加熱后，移至冷卻室中充入高純氮?dú)獠⒘⒓此腿氪慊鹩筒郏�快速冷卻。如果需要高的表面質(zhì)量，工件真空淬火和固溶熱處理后的回火和沉淀硬化仍應(yīng)在真空爐中進(jìn)行。

真空滲氮是使用真空爐對鋼鐵零件進(jìn)行整體加熱、充入少量氣體，在低壓狀態(tài)下產(chǎn)生活性氮原子滲入并向鋼中擴(kuò)散而實(shí)現(xiàn)硬化的；而離子滲氮是靠暉光放電產(chǎn)生的活性N離子轟擊并僅加熱鋼鐵零件表面，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成核化物實(shí)現(xiàn)硬化的。
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* j/ _0 D" @# w3 L- n# ]& H" b正常情況下真空退火不會(huì)有滲氮現(xiàn)象

ysw1979321

由于自己的真空爐暫時(shí)無法安裝，還是先采用氨分解在線退火，盡最大可能降低最后道次的壓縮率，經(jīng)過數(shù)輪實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)快接近所需要的強(qiáng)度了，±50MPa。
根據(jù)大家的說法，氮?dú)馔嘶饝?yīng)該不會(huì)增加氮，等有機(jī)會(huì)一定開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)，謝謝三腳貓版主的關(guān)注。

ysw1979321

1.通過補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)材料 成分對退火強(qiáng)度有影響，部分成分特別是C含量稍低的批次材料退火后強(qiáng)度可以獲得理想值，以后可以在材料采購時(shí)增加這方面的指標(biāo)，減少生產(chǎn)過程中的難度，提高成品率；
8 h' G) q1 S  i- f2.提高在線分解爐退火時(shí)的運(yùn)行速度，退火后材料強(qiáng)度相當(dāng)，但效率可提高100%。

非池中

三腳貓 發(fā)表于 2012-2-15 15:38
  b" J! @" q, F& o8 i7 C+ a9 D真空退火爐系列產(chǎn)品采用預(yù)抽真空氣氛保護(hù)方式工作，操作時(shí)先將爐內(nèi)抽至一定真空度后爐內(nèi)充入高純氮或氨分解 ...

請問三腳貓大俠：
我今天用氬氣對低碳鋼做保護(hù)做了熱處理，溫度在550℃保溫6個(gè)小時(shí)，出爐后是深藍(lán)甚至黑的顏色，不過比發(fā)黑的顏色略微的輕一點(diǎn)，不知道正常嗎？

喝水都發(fā)胖

ysw1979321 發(fā)表于 2012-2-22 22:07
) ^8 B  e/ U# P1.通過補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)材料 成分對退火強(qiáng)度有影響，部分成分特別是C含量稍低的批次材料退火后強(qiáng)度可以獲得理 ...

: F5 s2 j& N; h0 }果然是實(shí)踐出真知啊