模具进行渗碳热处理的气体以及渗碳法

气体渗碳剂通入或滴入高温渗碳炉中，裂解分解产生活性原子，然后渗入模具表面进行渗碳，称为气体渗碳。青岛热处理指材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。气体渗碳通常采用引入吸热型气体渗碳剂。零件经900~950℃渗碳扩散处理后，在炉中冷却至820~830℃直接淬火，然后在170 ~ 180℃回火。渗碳深度与渗碳温度、时间和扩散时间有关。气体渗碳气源可靠，化学成分稳定，硫等杂质少，分解过程中转化完全，无或少炭黑积累，价格低廉，储运管理方便。

常用的气体渗碳剂有两种: 一种是烃类有机液体，采用滴加法，液体渗碳剂(如煤油、苯、甲醇、丙酮等)滴入高温渗碳炉; 另一种是气体，可直接进入渗碳炉，有天然气、丙烷和热控气氛。后者的成分往往随着地域、时间的不同而变化，更难控制，使产品质量更不稳定，而前者的成分稳定，容易控制，但更昂贵。

气体渗碳炉可分为间歇式和连续式。间歇炉是将工件分批装入炉内，渗碳后再分批出料。连续炉是将工件从炉的一端连续送入炉内进行渗碳，渗碳后再从炉的另一端输出。气体渗碳工艺应根据钢种、形状、数量、渗碳层深度、渗碳层中碳的浓度和梯度以及现有设备条件来选择。除钢种外，影响渗碳层深度、浓度和梯度的主要因素是渗碳气体的碳势、渗碳温度和渗碳时间。决定渗碳速度的基本因素是碳在奥氏体中的扩散速度，它随着温度的升高而迅速增加。因此，为了加快渗碳过程，渗碳温度应尽可能高，一般为900~950℃，不引起晶粒粗化。但是，较高的温度容易产生网状碳化物和粗大晶粒，从而降低性能。