第八章 真空热处理炉课件.pptx
,涡轮增压器的工作原理涡轮增压器连接到发动机的排气歧管。 气缸内排出的尾气带动涡轮旋转，与燃气轮机类似。 涡轮通过轴与安装在空气过滤器与吸气管之间的压缩机相连。 压缩机把空气压缩到气缸中。,在连接涡轮的轴另一端，压缩机将空气抽到气缸中。 压缩机是一种离心泵，它在叶片的中心位置吸入空气，并在旋转时将空气甩到外面。,“Twin-Screw式”机械增压器解剖图,第八章 真空热处理炉,认识和掌握真空热处理炉的种类、结构特点、真空热处理所用材料等，对真空热处理炉有初步的了解。,8.1真空系统,对工件进行热处理时热处理炉腔实现真空的目的是什么？ 真空热处理使工件具有不氧化、不脱碳，处理后可保持表明光亮和原有光泽，提高了耐磨性和使用寿命，并对工件有脱脂、脱气作用等优点。为什么淬火后能够提高钢件的耐磨性？ 将钢加热到临界点Ac3或Ac1以上一定温度，保温后以大于临界冷却速度的速度冷却得到马氏体组织。,8.1真空系统,教材第八章前言部分中论述真空热处理炉的优点时称“表面通常可不加工且工件不变形”，而论述其缺点时又论述“加热均匀性差”，是否矛盾，如何实现 “表面通常可不加工且工件不变形”？ 将工件将处理的工件夹住防止变型，没有变型的工件是不可能的，因为夹具本身都或多或少存在着变形。,8.1真空系统,低于一个大气压力的空间称为真空，国际单位用压力表示，单位为（Pa）,8.2.2内热式真空热处理炉,2.负压油冷炉（油淬炉） 由炉体、加热室、冷却室、工件传送机构、真空系统等组成。 炉体制成圆筒形水冷套结构即外层与内层的炉壁中间通水冷却，所以外壁可以由碳素钢制造。,8.2.2内热式真空热处理炉,3.三室真空淬火炉 由加热室、气冷室、油冷室三大部分组成，即既可以实现气淬又可实现油淬。 工件先在中间的加热室加热，再根据工件性能要求选择适油淬或气淬,8.2.2内热式真空热处理炉,油淬过程中须注意的问题 1）为防止或减轻油蒸气对加热室的污染,一般依靠向淬火室充以高纯度中性或惰性气体的办法解决。淬火油液面压强的变化将对淬火油的冷却能力造成影响,进而影响到钢的淬硬性与淬透性。为此,必须严格控制充气量,以使油面压强保持一定数值,满足不同钢材淬火效果的不同要求。 另外,油面压强对淬火变形亦有极大影响。降低油 面压强,可使淬火变形显著减轻。,8.2.2内热式真空热处理炉,8.2.2内热式真空热处理炉,由上图可知,对不同淬透性的钢应选取不同的淬火油面压强。淬火时还应注意的是淬火室充气与淬火入油的先后顺序,对于淬透性不好的钢种应采用先充气后入油方式淬火,对于淬透性较好钢种应采用先入油后充气或不充气方式淬火,具体工艺的选择取决于钢材特性。2） 试验表明,高速钢真空高温加热时使其表面活化, 真空淬火时淬火油受热分解形成的活化碳原子在油淬 过程中渗入,使工件表面形成3040 m的白层。这种 渗碳现象随淬火温度上升而更加严重,且与淬火加热保 温时间无关。为防止该现象的产生,可采取气-油两段冷却法予以解决。,8.2.2内热式真空热处理炉,真空等温淬火 等温淬火获得的下贝氏体组织,其综合性能好且可减少变形,该工艺在航空工业采用较多。 主要有真空硝盐等温淬火和真空等温油淬火。真空硝盐等温淬火操作中过程应注意介质在淬火前的加热搅拌,以将淬火介质中的杂质和水汽及时排除。同时,应加强对真空系统的清洗,以防管路堵塞和泵油被污染。为保持主真空系统不受污染,常将一单独的机械泵抽空系统设于真空等温,8.2.2内热式真空热处理炉,8.2.2内热式真空热处理炉,淬火可以显著提高钢的强度和硬度，为了消除淬火钢的残余内应力，得到不同强度、硬度和韧性配合的性能，需要配以不同温度的回火。所以淬火和回火是不可分割的、紧密衔接在一起的两种热处理工艺。,8.2.2内热式真空热处理炉,4.高压高流率气淬真空炉 由炉体、加热室、高压大功率通风机、内循环喷射式冷却系统等组成。 特点是采用高压大风量风机，确保大截面高速钢工件可以淬硬，提高气淬的均匀性可以安装更多的喷嘴。,8.3真空热处理炉所用材料,一、电热元件 在内热式热处理炉内受到真空放电和化学热处理气氛的作用，电热元件的服役条件恶劣。常用电热元件有以下几类。1.镍铬及铁铬铝合金 一般只用于1000以下，真空度不超过1.3310-11.3310-2Pa范围。2.钼、钨、钽纯金属 使用温度受合金挥发的限制，长期加热时，会使晶粒粗化、变脆。,8.3真空热处理炉所用材料,3.石墨电热元件 石墨具有膨胀系数小，耐冲击性能好，高温机械性能好，易于加工，价格便宜等优点。,8.3真空热处理炉所用材料,二、炉衬 内热式真空炉的炉衬采用隔热屏或保温炉衬，隔热屏材料在1100以下常采用不锈钢板，在1100以上采用钼等高熔点金属、石墨或陶瓷等。隔热屏一般56层，金属屏厚0.31mm，石墨屏厚510mm。石墨纤维较易细易飞扬，可能在大面积上引起短路，安装和使用过程中需注意。,8.4真空热处理炉技术的发展,
