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1850~1880年,對于應用各種氣體(諸如氫氣、煤氣、一氧化碳等)進行保護加熱曾有一系列專利。1889~1890年英國人萊克獲得多種金屬光亮熱處理的專利。二十世紀以來,45#精密鋼管物理的發(fā)展和其他新技術(shù)的移植應用,使45#精密鋼管熱處理工藝得到更大發(fā)展。一個顯著的進展是1901~1925年,在工業(yè)生產(chǎn)中應用轉(zhuǎn)筒爐進行氣體滲碳;30年代出現(xiàn)露點電位差計,使爐內(nèi)氣氛的碳勢達到可控,以后又研究出用二氧化碳紅外儀、氧探頭等進一步控制爐內(nèi)氣氛碳勢的方法;60年代,熱處理技術(shù)運用了等離子場的作用,發(fā)展了離子滲氮、滲碳工藝 ;激光、電子束技術(shù)的應用,又使45#精密鋼管獲得了新的表面熱處理和化學熱處理方法。
45#精密鋼管熱處理是機械制造中的重要工藝之一,與其他加工工藝相比,熱處理一般不改變45#精密鋼管的形狀和整體的化學成分,而是通過改變45#精密鋼管內(nèi)部的顯微組織,或改變45#精密鋼管表面的化學成分,賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量,而這一般不是肉眼所能看到的。為使金屬45#精密鋼管具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能,除合理選用材料和各種成形工藝外,熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業(yè)中應用廣的材料,45#精密鋼管顯微組織復雜,可以通過熱處理予以控制,所以45#精密鋼管的熱處理是金屬熱處理的主要內(nèi)容。另外,鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學、物理和化學性能,以獲得不同的使用性能。在從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中,熱處理的作用逐漸為人們所認識。早在公元前770至前222年,中國人在生產(chǎn)實踐中就已發(fā)現(xiàn),銅鐵的性能會因溫度和加壓變形的影響而變化。白口鑄鐵的柔化處理就是制造農(nóng)具的重要工藝。
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過程3
結(jié)果真空滲碳為真空滲碳一淬火工藝曲線。在真空中加熱到滲碳溫度并保溫使表面凈化、活化之后,通入稀薄滲碳富化氣(見控制氣氛熱處理),在大約1330Pa(10T0rr)負壓下進行滲入,然后停氣(降壓)進行擴散。滲碳后的精密鋼管淬火采用一次淬火法,即先停電,通氮冷卻工件至臨界點A,、以下,使內(nèi)部發(fā)生相變,再停氣、開泵,升溫到Ac1,~Accm之間。淬冷方法可采用氣冷或油冷。后者為奧氏體化后移入前室,充氮至常壓,入油。真空滲碳的溫度一般高于普通氣體滲碳,常采用920~1040℃滲入和擴散可按所示分兩階段,也可用脈沖式通氣、停氣,多段式的滲一擴相間,效果更好。由于溫度高,尤其表面潔凈、有活性,真空滲碳層形成速度比普通氣體、液體和固體滲碳快,如要求滲層為1mm時,在927℃只需5h,而1033℃僅需1h。
化學成份:
牌號 化學成分% C Si Mn S P Cr 10# 0.07-0.13 0.17-0.37 0.35-0.65 ≤0.035 ≤0.035 20# 0.17-0.23 0.17-0.37 0.35-0.65 ≤0.035 ≤0.035 35# 0.32-0.39 0.17-0.37 0.35-0.65 ≤0.035 ≤0.035 45# 0.42-0.50 0.17-0.37 0.50-0.80 ≤0.035 ≤0.035 40Cr 0.37-0.44 0.17-0.37 0.50-0.80 ≤0.035 ≤0.035 0.08-1.10 25Mn 0.22-0.29 0.17-0.37 0.70-1.00 ≤0.035 ≤0.035 ≤0.25 37Mn5 0.30-0.39 0.15-0.30 1.20-1.50 ≤0.015 ≤0.020 精密鋼管的化學成分有碳C、硅Si、錳Mn、硫S、磷P、鉻Cr。
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