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    30CrMnSiA圓鋼真空熱處理的特點

    來源:30CrMnSiA圓鋼 作者:40CrNiMo圓鋼|8620H圓鋼|20CrNiMo圓鋼 時間:2017-12-13

      30CrMnSiA圓鋼在真空度13.3~1.33帕的爐中加熱,加熱速度要比在鹽浴爐氣中加熱要慢。雖然經過700℃預熱,但在890℃加熱時,加熱時間仍為鹽浴爐中加熱時間的7倍。加熱保溫時間充分延長以保證加熱均勻。由于在真空中加熱升溫緩慢,試樣的截面溫差小,其熱應力與組織應力比空氣爐和鹽浴爐加熱方式小得多,真空熱處理后的變形也比空氣爐和鹽浴爐加熱方式要小。

      氧化作用被抑制30CrMnSiA圓鋼在空氣爐和鹽浴爐中加熱時,由于存在氧、水蒸氣、二氧化碳以及氧化物和碳

      30CrMnSiA圓鋼的真空熱處理酸鹽等氧化性介質,氧的分壓較高,金屬對氧具有親和力而產生氧化物。而在真空中加熱,由于氧氣分子稀薄,氧的分壓很低,氧的分壓力低于氧化物的分解壓,氧化作用被抑制,達到了無氧化的目的。

      表面凈化金屬在空氣爐或鹽浴爐中普通加熱時發生氧化,即2Fe+O2→2FeO。因為普通加熱時的氧的分壓(PO2),總是大于氧化物的平衡分解壓。而在1.33帕的高真空狀態下,由于氧的分壓極低,(PO2)可以小于氧化物的平衡分解壓,使氧化物發生分解,即2FeO→2Fe+O2形成的氧氣由真空泵排出,氧化物(氧化皮)中的氧不斷被排除,得到光亮的金屬表面。同時,在氧的分壓很低情況下加熱,金屬氧化物將轉變為低價的亞氧化物,而亞氧化物在真空加熱過程極易升華而揮發掉,使金屬表面凈化。由于上面兩種化學物理反應,試樣表面經真空熱處理后,反而比熱處理前更美觀。故30CrMnSiA圓鋼經真空淬火再回火后試樣表面呈銀白色。

      30CrMnSiA圓鋼真空熱處理除上述特點外,還存在真空加熱時脫脂、脫氣效應、合金元素的蒸發問題。Mn、Cr的蒸氣壓較高,易蒸發,造成表面合金元素貧乏,使其組織變化,力學性能下降〔4〕。由于本試驗在真空淬火加熱時,始終充入氮氣,降低爐內真空度,防止了合金元素的蒸發。

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