金属深冷处理工艺要求涵盖处理方式、升降温速度、回火顺序、处理时间、处理次数、设备要求及操作规范等方面,具体介绍如下:
一、处理方式
液体法:将工件直接放入液氮中,处理温度通常为-150℃。这种方法热冲击大,有时甚至可能造成工件开裂,因此适用于对热冲击不敏感的工件。
气体法:通过液氮的气化潜热和低温氮气吸热来制冷,处理温度可达-196℃。这种方法处理效果较好,热冲击小,适用于大多数金属材料的深冷处理。
二、金属深冷处理升降温速度
升降温速度对深冷处理效果有显着影响。一般来说,升降温速度不能太快,以避免工件内部产生过大的应力,导致工件变形或开裂。通常建议以每分钟降低0.25词0.5℃以内的速度进行降温,降温至目标温度后,再以相同的速度缓慢升温至室温或更高温度。
叁、回火顺序
深冷处理可以在回火前或回火后进行,具体取决于工件的性能要求:
回火前深冷处理:能较大地提高工件的可加工性,适用于受冲击载荷较大、易弯曲的模具。
回火后深冷处理:能大幅度提高工件的力学性能,如硬度、耐磨性和抗弯强度等,适用于要求硬度高、动载荷较大的模具。
四、处理时间
金属深冷处理时间的长短主要应考虑被处理工件的导热性、体积、冷透所需的时间及残留奥氏体的转化稳定情况等因素。一般来说,保温时间越长,处理效果越好。但具体保温时间需根据工件材质、形状和尺寸等因素进行确定。通常,高质量的产物需要24小时以上的保温时间。
五、处理次数
深冷处理的次数也会影响处理效果。一般来说,二次深冷处理效果佳。但具体处理次数需根据工件材质、性能要求和处理成本等因素进行综合考虑。
六、金属深冷处理设备要求
深冷处理设备需具备精确的温度控制能力,以确保处理过程中的温度稳定性。同时,设备应具备良好的密封性能,以防止液氮泄漏和外界空气进入。此外,设备还应具备安全保护装置,如过压保护、漏电保护等,以确保操作人员的安全。
七、操作规范
在进行深冷处理时,需遵循以下操作规范:
预处理:对工件进行清洗、除油、除锈等预处理,以确保工件表面清洁无杂质。
装载:将工件均匀放置在深冷处理箱内,避免工件之间相互挤压或碰撞。
处理过程监控:在处理过程中,需密切关注温度变化和处理时间,确保处理过程符合工艺要求。
后处理:处理完成后,需将工件缓慢升温至室温或更高温度,并进行必要的回火处理,以消除处理过程中产生的内应力,提高工件的稳定性和性能。
