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            影響液氮深冷箱效果的關鍵因素

            發布日期: 2022-06-14
            瀏覽人氣: 180
               液氮深冷箱是增加中、優良的金屬零件強度和耐磨性的新技術。所謂深冷技術,就是利用液氮等冷介質作為冷卻介質對金屬材料進行低溫或接近優良零度的淬火,從而改變金屬、工程塑料、陶瓷等材料的微觀結構,從而增加材料的耐磨性,增加零件的使用壽命。已較廣的應用于航空航天、造船、制造業、汽車、五金工具、體育器材等行業。
              該技術不同于其他傳統的表面處理技術,引起的結構變化到達工件的核心,是對零件的一種整體處理。因此,經過處理的零件可以在不改變其性能的情況下反復研磨,此功能還可將部件的使用壽命增加幾倍。且不會改變金屬零件的尺寸,相反,處理工藝會減小淬火產生的內應力,從而增加尺寸穩定性。因此,該技術是增加金屬工件性能的一項經濟的高新技術,是一種新型環保技術,具有耗材少、耗電少、無環境污染等特點。
              金屬材料在低溫會出現冷脆現象。除FCC金屬外,其他金屬隨著溫度下降,屈服強度急劇增加。當試驗溫度低于某一溫度TK時,材料由韌性狀態轉變為脆性狀態,沖擊值或斷面收縮率急劇下降,斷口特征由纖維狀轉變為結晶狀,斷裂機理由微孔聚集性轉變為穿晶解理型。因此,TK被定義為韌脆轉變溫度或低溫轉變溫度,這種現象被稱為低溫脆性(冷脆性)。低溫脆性的物理本質:材料的屈服強度隨溫度下降而急劇增加。沖擊韌度是用來衡量材料抵抗沖擊能力的指標,它是通過沖擊試驗來確定的。這種試驗是在一次沖擊載荷作用下顯示試件缺口處的力學特性(韌性或脆性)。雖然試驗中測定的沖擊吸收功或沖擊韌度,不能直接用于工程計算,但它可以作為判斷材料脆化趨勢的一個定性指標,還可作為檢驗材質及熱處理工藝的一個重要手段。
              隨著生產技術不斷的發展,深冷處理已逐漸滲透到各個行業,但對于許多剛剛接觸過深冷工藝的人來說,對于液氮深冷箱的深冷處理技術還不是很了解。那么,如何達到良好的低溫效果呢?影響低溫處理效果的因素有哪些?
              在深冷處理過程中,處理工藝是決定處理效果的關鍵。深冷處理工藝中的關鍵影響因素主要包括:深冷處理方式、升降溫速度、回火前處理或者回火后處理、保溫時間、深冷次數等。
              1、升降溫速度
              目前,對深冷升、降溫速度主要有兩種觀點。一種觀點認為深冷的升降溫速度不能太快,即不贊成將工件直接浸入液氮中,因為激冷將導致工件內部的應力增加,易造成工件的變形或開裂。另一種觀點則認為應較快冷卻或升溫,這樣會使奧氏體更易轉變為馬氏體,且直浸冷卻速率比油淬慢,不易引起材料的變形或開裂。
              2、深冷處理方式
              液氮深冷處理可分為液體法和氣體法兩種。液體法是將工件直接放入液氮中,處理溫度為-150°C。該方法的缺點是熱沖擊性大,有時甚至造成工件開裂。氣體法是通過液氮的汽化潛熱和低溫氮4氣吸熱來制冷,處理溫度達-196°C,處理效果較好。
            無錫愛思科儀器有限公司
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