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真空泵活塞環表面熱處理方法
發布時間:2024-03-11 點擊量:5

真空泵活塞環在回火時會產生回火脆性現象,即在250~400℃和450~650℃兩個溫度區間回火后,真空泵活塞環的沖擊韌度較回火前有明顯的下降,這種脆化現象稱為回火脆性。根據脆化現象產生的機理和溫度區間,回火脆性可分為兩類:

1)第一類回火脆性。鋼在250~350℃范圍內回火時出現的脆性稱為第一類回火脆性。因為這種回火脆性產生后無法消除,所以也稱為不可逆回火脆性。為了防止第一類回火脆性的產生,通常的辦法是避免在脆化溫度范圍內回火。

2)第二類回火脆性。有些真空泵活塞環選用的材質中尤其是含 Cr 、 Ni 、 Mn 等元素的毛坯,在450~650℃高溫回火后緩冷時使沖擊韌度下降的現象稱為第二類回火脆性,有時也稱可逆回火脆性。這種脆性可采用回火后快冷消除。

真空泵活塞環的表面快速加熱、冷卻,將表層淬火成馬氏體,心部組織不變的熱處理工藝成為表面熱處理。當然,這個是對特殊的真空泵活塞環的材質的一種處理方式。


真空泵活塞環的這種工藝稱為表面熱處理。常用的表面熱處理方法有感應淬火和火焰淬火。

1.真空泵活塞環的感應淬火熱處理

(1)基本原理感應淬火是利用電磁感應原理,將真空泵活塞環的毛坯置于用銅管制成的感應圈中,向感應圈中通交流電時,在它的內部和周圍將產生一個與電流頻率相同的交變磁場,若把真空泵活塞環毛坯置于磁場中,則在真空泵活塞環毛坯內部產生感應電流,由于電阻的作用真空泵活塞環毛坯被加熱。由于交流電的"趨膚效應",靠近真空泵活塞環毛坯表面電流密度最大,而真空泵活塞環毛坯心部電流幾乎為零。幾秒鐘內真空泵活塞環毛坯表面溫度就可以達到800~1000℃,而心部仍接近室溫。當表層溫度升高至淬火溫度時,立即噴液冷卻使真空泵活塞環毛坯表面淬火。圖3-26所示為感應淬火示意圖。

真空泵活塞環毛坯間隙加熱感應氏的水一加熱淬火層

電流透入真空泵活塞環毛坯表層的深度主要與電流頻率有關,頻率越高,透入層深度越小。對于碳素鋼,淬硬層深度與電流頻率存在以下關系:

電流集中層

可見,電流頻率越大,淬硬層深度越薄。因此,通過改變交流電的頻率以得到不同厚度的淬硬層。生產中一般根據工件尺寸大小及所需淬硬層的深 B