盐浴金属热处理种类特点及技术发展动?/p>

2013-08-30 09:46:00
盐浴热处理已有数十年的历史,
其本身已不是新鲜事物?/p>
当今提倡高效率生产的环境下?/p>
容易实现自动化批量生产的真空热处理等增加,而在作业环境、废水处理?/p>
炉体寿命?/p>
生产
效率?/p>
成本等方面存在难点的盐浴热处理正在逐渐减少?/p>
但是有些领域仍然要依赖于盐浴?/p>
处理。下面介绍盐浴热处理的特征及其最近的技术动向?/p>
广义的盐浴热处理中包含有渗碳氮化?/p>
软氮化?/p>
浸硫处理等表面处理,
本文只对采用?/p>
性盐的盐浴热处理进行介绍?/p>
1
、盐浴炉及其种类
金属热处理用的盐浴一般分为高温用(约
1000-1350
℃)、中温用(约
570-950
℃)?/p>
低温用(?/p>
140-550
℃)
3
种。整体可能使用的温度范围?/p>
140-1350
℃?/p>
高温用盐浴主要是高速工具钢?/p>
模具钢淬火加热用?/p>
中温用盐浴是低温合金工具钢?/p>
?/p>
造用钢、轴承钢、弹簧钢等淬火加热,高速工具钢预热、中间保持用以及各种高温回火、等
温正火等用;低温用盐浴用于间歇淬火、等温淬火、淬火时冷却、低温回火等。使用盐的种
类各不相同,高温用基本都?/p>
BaCl2
,中温用
BaCl2
?/p>
NaCl
?/p>
CaCl2
等氯化物的混合液。与
此相对,低温?/p>
NaNO3
?/p>
KNO3
?/p>
NaNO2
等硝酸盐以及亚硝酸盐的混合液?/p>
盐浴加热的方法有直热
(电极)
式与外热式?/p>
高温采用在盐浴中通上直流电加热的电极
式。中温以及低温采用外热式?/p>
外热式是在钢制的罐中加入盐,之后加热罐体。温度控制稍
有些难度,但优点在于除电之外,还可以用汽、油等,使用能源多样化?/p>
2
、盐浴炉热处理特?/p>
盐浴热处理的优点是:
1
)淬火加热时间短,结晶粒不会粗大化,韧性强,有利于应变?/p>
2
)炉温分布良好,应变变少?/p>
3
)高温区域冷却快、低温区域冷却比较缓慢,淬火容易,且应变减小?/p>
4
)能够对应大范围的热处理条件(间歇淬火、等温淬火、部分热处理、短时间加热?/p>
冷却、复杂的温度变化等)?/p>
5
)氧化脱碳少?/p>
6
)热处理温度、时间调整能够在短时间内完成,能够对应多品种、小批量?/p>
7
)设备费用比较便宜?/p>
加热时间能够缩短的原因与盐浴热容量以及热传导度密切相关?/p>
?/p>
1
示出
?25mm
高速工
具钢淬火时的加热、冷却曲线。表面与中心部的温度差用预热?/p>
900
℃)?/p>
3min
,而用本加
热(
1180
℃)只有
2min
,内外温度差消失。通常,用真空炉等加热要求?/p>
20-30min
,其?/p>
明显增大?/p>
钢的结晶粒度大小依赖于相变点正上方的奥氏体结晶粒度的大小?/p>
所以为了得?/p>
细微的奥氏体结晶粒度?/p>
增加钢的加热速度与不使其上方升到淬火温度以上非常重要?/p>
而盐
浴热处理,由于浴液温度的均匀性高,能够在短时间内均匀加热
?/p>
1
:盐浴热处理中加热、冷却曲线参见原创?/p>
真空炉等加热时,
由于容易导致处理件产生不均匀加热?/p>
所以要增加时间?/p>
或者是提高
淬火温度,这就会引起奥氏体结晶粒度的粗大化,导致韧性降低?/p>
由真空炉以及盐浴炉的奥氏体化时间比较结果可知,在
1000
℃时真空炉的奥氏体化?/p>
间是盐浴炉的
4-5
倍,?/p>
1200
℃时约为
9
倍?/p>