?大型真空熱處理表面質(zhì)量差可能由多種原因?qū)е?,涉及設(shè)備、工藝、材料等多個(gè)方面,以下是具體分析:
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
設(shè)備方面
真空系統(tǒng)問(wèn)題
真空度不足:真空系統(tǒng)存在泄漏或真空泵性能不佳,無(wú)法達(dá)到工藝要求的真空度,會(huì)使?fàn)t內(nèi)殘留的氧氣等氣體與金屬表面發(fā)生氧化反應(yīng),導(dǎo)致表面氧化皮增多,影響表面質(zhì)量。
真空系統(tǒng)清潔度差:真空室內(nèi)壁、管道等部位積累的灰塵、油污等雜質(zhì),在熱處理過(guò)程中可能會(huì)揮發(fā)或分解,產(chǎn)生氣體污染金屬表面,還可能附著在工件表面,降低表面光潔度。
加熱系統(tǒng)不均勻
加熱元件老化或損壞:部分加熱元件老化,發(fā)熱功率下降,或者出現(xiàn)損壞不工作的情況,會(huì)使?fàn)t內(nèi)溫度場(chǎng)分布不均勻,導(dǎo)致工件各部位受熱不均,表面組織轉(zhuǎn)變不一致,進(jìn)而影響表面硬度、粗糙度等質(zhì)量指標(biāo)。
爐內(nèi)氣流不均勻:循環(huán)風(fēng)機(jī)故障或風(fēng)道設(shè)計(jì)不合理,導(dǎo)致?tīng)t內(nèi)氣體流動(dòng)不均勻,熱量傳遞不均勻,工件表面會(huì)出現(xiàn)局部過(guò)熱或過(guò)冷,產(chǎn)生熱應(yīng)力,引起表面變形或硬度不均勻。
工藝方面
加熱溫度與時(shí)間控制不當(dāng)
溫度過(guò)高:加熱溫度超過(guò)工藝規(guī)定范圍,會(huì)使金屬晶粒長(zhǎng)大,表面粗糙度增加,還可能導(dǎo)致表面脫碳,降低表面硬度和耐磨性。
保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng):過(guò)長(zhǎng)的保溫時(shí)間會(huì)使金屬表面原子擴(kuò)散加劇,可能導(dǎo)致表面成分不均勻,出現(xiàn)貧碳或富碳區(qū)域,影響表面性能。
冷卻工藝不合理
冷卻速度過(guò)快:在淬火等冷卻過(guò)程中,冷卻速度過(guò)快會(huì)產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力,導(dǎo)致工件表面變形甚至開(kāi)裂,嚴(yán)重影響表面質(zhì)量。
冷卻介質(zhì)不均勻:使用淬火油等冷卻介質(zhì)時(shí),如果介質(zhì)攪拌不均勻,工件表面與冷卻介質(zhì)接觸不均勻,會(huì)造成冷卻速度不一致,使表面硬度和組織不均勻。
材料方面
原材料表面質(zhì)量差
表面有油污、銹跡:原材料表面的油污、銹跡在真空熱處理前未清理干凈,在加熱過(guò)程中油污會(huì)碳化,銹跡會(huì)影響金屬表面的氧化還原反應(yīng),導(dǎo)致表面質(zhì)量下降。
材料本身存在缺陷:如原材料內(nèi)部存在夾雜物、氣孔等缺陷,在熱處理過(guò)程中,這些缺陷可能會(huì)擴(kuò)展到表面,形成表面缺陷,降低表面質(zhì)量。
材料成分不均勻
合金元素偏析:對(duì)于合金鋼等材料,如果合金元素在材料中分布不均勻,在熱處理過(guò)程中,不同部位的組織轉(zhuǎn)變會(huì)存在差異,導(dǎo)致表面硬度、耐磨性等性能不均勻,影響表面質(zhì)量。
操作方面
裝爐方式不合理
工件擺放過(guò)密:工件在爐內(nèi)擺放過(guò)于密集,會(huì)影響爐內(nèi)氣體流動(dòng)和熱量傳遞,使工件受熱不均勻,同時(shí)可能導(dǎo)致局部真空度降低,增加表面氧化的可能性。
工件與加熱元件距離不當(dāng):工件與加熱元件距離過(guò)近,會(huì)導(dǎo)致局部過(guò)熱,距離過(guò)遠(yuǎn)則可能加熱不足,都會(huì)使表面質(zhì)量受到影響。
操作過(guò)程不規(guī)范
真空熱處理前處理不充分:如清洗不徹底,工件表面殘留的加工液、油污等雜質(zhì)會(huì)在熱處理過(guò)程中產(chǎn)生不良影響。
出爐操作不當(dāng):出爐時(shí)溫度過(guò)高或冷卻速度控制不當(dāng),會(huì)使工件表面在空氣中迅速氧化或產(chǎn)生新的應(yīng)力,影響表面質(zhì)量。