每當(dāng)提到熱處理這個(gè)概念時(shí),很多人就會(huì)想到把鋼材加熱到一定溫度并進(jìn)行保溫,然后冷卻改變鋼鐵組織,用以提高鋼材性能的一種工藝。然而實(shí)則并不盡然,把鋼材加熱到高溫再冷卻是熱處理,而同樣把鋼材低溫到零下100℃,并在低溫保溫一段時(shí)間,也是一種熱處理工藝。所以說,熱處理并不是僅僅對(duì)鋼材加熱,也可以對(duì)鋼材低溫處理都叫熱處理,今天我們就聊聊
液氮深冷處理。
液氮深冷處理設(shè)備作用:
1、殘余奧氏體的改變:低溫下(即Ms點(diǎn)以下)殘余奧氏體繼續(xù)發(fā)生相變,轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,提高了工件硬度和強(qiáng)度,從而改善精密模具在使用一段時(shí)間后變寸問題;
2、從馬氏體中析出超細(xì)碳化物:因?yàn)轳R氏體基體組織經(jīng)深冷處理后,由于體積收縮,鐵的晶格常數(shù)有縮小趨勢(shì),從而增加了碳原子析出的驅(qū)動(dòng)力;另一方面,低溫下殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,材料內(nèi)應(yīng)力增加,也促進(jìn)了碳化物的析出。
3、組織細(xì)化:組織細(xì)化引起工件強(qiáng)韌化。
4、引起材料內(nèi)部缺陷(微孔、內(nèi)應(yīng)集中部位)塑性流變,來避免工件缺陷失效。
總之,通過液氮深冷處理,可以提高工件耐磨性(硬度),韌性(普通熱處理硬度與韌性是反向指標(biāo))、精密模尺寸穩(wěn)定性及防止工件缺陷失效等好處。
液氮深冷處理工藝:
通常來說,在0℃至-100℃進(jìn)行低溫處理稱作深冷處理,而-150℃至-196℃叫超深冷熱處理。深處理工藝
有兩種,一種淬火后直接深冷處理,另一種是回火后深冷處理,這兩種處理工藝對(duì)減少殘奧終含量,以及處理后工件性能不同,要依據(jù)使用終目的選用合適工藝。此外,對(duì)工件深冷處理質(zhì)量影響因素還包括,深冷保溫時(shí)間長(zhǎng)短,降溫速率,深冷次數(shù)等,這些因素都會(huì)對(duì)工件深冷后性能有影響,因涉及到深冷工藝參數(shù),在此就不再贅述,若感興趣讀者可聯(lián)系日立金屬熱處理部門相關(guān)人員。
結(jié)合深冷處理,日立金屬開發(fā)防止精密模變寸熱處理工藝,可以保證精密模具長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí),不發(fā)生變寸。