什么是胶结?热化学处理

什么是胶结?热化学处理
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热化学处理

传统的淬火热处理不会改变钢的化学成分,即材料开始处理时含0.4%碳,结束时含0.4%碳。然而,有时有必要对钢的化学成分进行完全的修饰,以改善其表面的性能。这些变化是通过热化学处理得到的。

这种处理主要是为了增加表面材料磨损的硬度和强度,同时保持芯的延展性(软)和韧性。

什么是胶结?

胶结作用包括在低碳含量的钢表面引入大量的碳。因此,对于低碳钢或合金钢,当原始碳含量小于0.25%时,即可指示。固井将这一水平提高到1%左右,确保了坚硬的表面和更坚固的岩心。

由中等或高碳比例的钢制成的零件,将遭受严重的弯曲操作,容易开裂。然而,如果它们是用低碳钢(例如SAE 1010)制成的,然后进行成型和粘合,就有可能获得良好的效果,而不会有开裂的风险。胶结可以用固体、气体或液体方法进行。

固体渗碳

在这种类型的胶结中,作品被放置在一个含有富含碳的物质的钢盒中:木炭、焦炭、碳酸钙和亚麻籽油。然后在大约930°C的温度下将工件带到炉中,在此期间获得所需的层。之后,工件进行回火以达到硬度。

在烘箱中的停留时间可以从1小时到30小时不等,获得的层数从0.3毫米到2.0毫米不等。

气体渗碳

气体固井是最高效的工艺,因为它可以使胶结块具有更大的一致性和更好的能源效率。该工艺通常使用丙烷气或天然气来产生所需的碳,温度从850℃到950℃不等,胶结后,在油中回火。

液体渗碳

在这一过程中,主要使用含碳丰富的熔盐,主要是氰化物盐和碳酸盐盐。温度必须在930°C到950°C之间,因为盐在这个温度下会变成液体,初始熔化温度在650°C左右。

然后将工件预热至400ºC,浸在熔液中。预热的作用是消除水分,防止热震。应在含有10 - 15%氯化钠(ClNa)的盐水中或回火油中冷却。

今天胶结

目前,水泥的工艺被认为是过时的,不再被广泛使用,尽管它仍然被用于轴和凸轮等零件。