真空深冷热处理.pdfVIP

真空深冷热处理--第1页

随着模具质量的要求越来越高，一般热处理方法很难达到要求，模具零件真空热处理已是高

精度模具提高产品质量的重要途径。模具钢材经过真空热处理后，表面不氧化，不脱碳，淬

火变形小，表面硬度均匀，钢的断裂韧度有所提高，模具的使用寿命普遍有所提高，一般可

提高40%~400%，甚至更高，模具真空热处理技术在我国已得到较为广泛的应用。，

近十几年来，我国各地普遍开发应用热处理的新技术新工艺，目前应用的真空热处理设备

有：真空退火炉，真空油淬火炉，真空高压气冷炉，真空高压气冷分级或等温淬火炉，真空

回火炉，真空渗碳沪，真空渗金属炉等。

模具钢材在淬火冷到室温后，总保留有一定数量的残留奥氏体。为了减少或消除淬火组织

中的残留奥氏体，应在淬火后1小时内进行冷处理，以提高模具的硬度，耐磨性和尺寸稳定

性等。

深泠处理是指在于零下130度以下对模具进行处理的一种方法。常用液氮（零下196度）

为制冷剂。近年来的研究工作表明，模具钢经深泠处理以后，可以提高其力学性能，而且使

用寿命也显著提高。模具钢材的深泠处理可以在淬火后进行，也可以在淬火回火后进行，深

冷热处理后应进行一次回火

真空热处理

在真空中进行的热处理称为真空热处理。它包括真空淬火、真空退火、真空回火和真空化学

热处理等。真空热处理具有如下优点：

(1)可以减少变形在真空中加热，升温速度很慢，工件变形小。

(2)可以净化表面在高真空中,表面的氧化物、油污发生分解,工件可得光亮的表面,提高耐

磨性、疲劳强度。防止工件表面氧化。

(3)脱气作用有利于改善钢的韧性，提高工件的使用寿命。

深冷处理

【深冷技术原理】

深冷技术就是利用冷媒介质作为冷却介质，将淬火后的金属材料的冷却过程继续下去，达到

远低于室温的某一温度(-196℃)，从而达到发挥金属材料性能的目的。深冷技术是近年来兴

起的一种发挥金属工件性能的新工艺技术，是目前最有效、最经济的技术手段。

在深冷加工过程中，金属中大量残余奥体转变为马氏体，特别是过饱和的亚稳定马氏体在从

-196℃至室温的过程中会降低过饱和度，析出弥散、尺寸仅为20～60A并与基体保持共格关

系的超微细碳化物，可以使马氏体晶格畸变减少，微观应力降低，而细小弥散的碳化物在材

料塑性变形时可以阻碍位错运动，从而强化基体组织。同时由于超微细碳化物颗粒析出后均

匀分布在马氏体基体上，减弱了晶界脆化作用，而基体组织的细化既减弱了杂质元素在晶界

的偏聚程度，又发挥了晶界强化作用，从而改善了工模具的性能，使硬度、抗冲击韧性和耐

磨性都显著提高。

深冷技术的改进效果不仅限于工作表面,它渗入工件内部,体现的是整体效应,所以可对工件

进行重磨,反复使用,而且对工件还有减少淬火应力和增强尺寸稳定性的作用。

【深冷技术应用】

深冷加工技术一出现，就引起了科学研究界和工业界的调试重视，在国外已应用于刀具、刃

具、量具、模具以及精密零件，如油泵的油嘴、发动机的涡轮、轧辊、阀门、齿轮等。目前

真空深冷热处理--第1页

真空深冷热处理--第2页

深冷加工技术已经在以下几个方面得到应用：

硬质合金刀具、刃具、钻头耐磨性能和使用寿命的提高；

高速工具钢刀具、刃具、量具、钻头耐磨性能和使用寿命的提高；

金刚石钻头、锯片、顶锤的性能发送和热稳定性提高；

精密机械零件尺寸稳定性能的提高；

机械制造业中的热模具、冷作模具抗冲击能力和使用寿命提高；

油嘴、弹簧、齿轮、轴承耐磨性能和使用寿命的提高。

真空深冷热处理--第2页