液氮深冷箱就是利用液氮作為冷卻介質(zhì),可將深冷低溫箱溫度降至-196℃,溫度可控。設(shè)備內(nèi)壁為不銹鋼,溫度采用智能控制器控制,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)科學(xué),操作直觀方便。能將淬火后的金屬材料的冷卻過程繼續(xù)下去,達(dá)到遠(yuǎn)地域室溫的某一溫度,從而達(dá)到改善金屬材料性能的目的。深冷加工技術(shù)是近年來興起的一種改善金屬材料性能的新工藝技術(shù),是目前經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)手段。在深冷處理過程中,金屬中的大量殘余奧氏體轉(zhuǎn)變馬氏體,特別是過飽和的亞穩(wěn)定馬氏體再從-196攝氏度至室溫過程中會(huì)降低飽和度,析出彌散,微觀盈利降低,在細(xì)小彌散的碳化物在材料變形時(shí)可以阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng),從而強(qiáng)化基體組織。同時(shí)由于超微細(xì)碳化發(fā)揮了晶界強(qiáng)化作用,從而改善了工模具性能,使硬度,抗沖擊韌性和耐磨性都顯著提高。
深冷技術(shù)應(yīng)用
·高速鋼及硬質(zhì)合金刀具、刃具、量具使用壽命提高
·油嘴、彈簧、齒輪、軸承耐磨性和使用壽命提高
·熱作模具、冷作模具使用壽命提高及尺寸穩(wěn)定
·金剛石制成品的性能改善
·精密機(jī)械的裝配零件的尺寸穩(wěn)定
·礦山地質(zhì)鉆頭、鋼片使用壽命的提高
液氮深冷箱--型號(hào)規(guī)格:
型 號(hào)
|
工作室尺寸
( L×W×H )
|
外形尺寸
( L×W×H )
|
容積
( L )
|
冷凍能力
( KG )
|
ASC-SLX-50
|
400×350×350
|
1150×810×780
|
50
|
80
|
ASC-SLX-80
|
500×400×400
|
1250×860×830
|
80
|
150
|
ASC-SLX-150
|
600×500×500
|
1430×960×960
|
150
|
300
|
ASC-SLX-250
|
700×600×600
|
1530×1060×1060
|
250
|
500
|
ASC-SLX-324
|
900×600×600
|
1700×1180×1220
|
324
|
650
|
ASC-SLX-490
|
1000×700×700
|
1800×1280×1220
|
490
|
1000
|
ASC-SLX-768
|
1200×800×800
|
2000×1380×1320
|
768
|
1500
|
ASC-SLX-1500
|
1500×1000×1000
|
2300×1700×1550
|
1500
|
2500
|
ASC-SLX-1800
|
1800×1000×1000
|
2600×1700×1550
|
1800
|
3000
|
ASC-SLX-2000
|
2000×1000×1000
|
2800×1700×1550
|
2000
|
3500
|
可根據(jù)客戶需求設(shè)計(jì)機(jī)型。
液氮深冷工藝簡(jiǎn)介:
熱處理淬火后在室溫停留:淬火后,一定要使套圈內(nèi)外均勻冷至室溫后進(jìn)行冷處理,否則容易開裂,冷至室溫后馬上冷處理(一般不超過30min),否則會(huì)中止奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變。
液氮深冷箱溫度:冷處理的溫度主要根據(jù)鋼的馬氏體轉(zhuǎn)變終止溫度Mf,另外還要考慮冷處理對(duì)機(jī)械性能的影響及工藝性等因素。對(duì)于GCr15鋼,冷處理選用-70℃;精度要求不甚高的套圈或設(shè)備有限制時(shí),冷處理溫度可選為-40~-70℃;超精密軸承,可在-70℃~-80℃之間進(jìn)行冷處理。過冷的溫度影響軸承沖擊疲勞和接觸壽命。
液氮深冷箱:雖然大量馬氏體的轉(zhuǎn)變是在冷到一定溫度傾刻間完成的,但為使一批套圈表面與心部都均勻達(dá)到冷處理溫度,需要一定的保溫時(shí)間,一般為1~1.5h。
液氮深冷后的回火:套圈冷處理后放在空氣中,其溫度緩慢升至室溫后及時(shí)進(jìn)行回火。溫升不能太快,否則容易開裂;回火及時(shí),否則套圈內(nèi)部較大的殘余應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致套圈開裂,一般不超過2h。
液氮深冷箱作用:
提升工件的硬度及強(qiáng)度
保證工件的尺寸精度
提高工件的耐磨性
提高工件的沖擊韌性
改善工件內(nèi)應(yīng)力分布,提高疲勞強(qiáng)度
提高工件的耐腐蝕性能
行業(yè)應(yīng)用
深冷處理過程中,大量的殘留奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,特別是過飽和的亞穩(wěn)定馬氏體在從-196℃至室溫過程中會(huì)降低過飽和度,析出彌散、尺寸僅為20―60A并與基體保持共格關(guān)系的超微細(xì)碳化物,可以使馬氏體晶格畸變減小,微觀應(yīng)力降低,而細(xì)小彌散的碳化物在材料塑性變形時(shí)可以阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng),從而強(qiáng)化基體組織。同時(shí)由于超微細(xì)碳化物顆析出,均勻分布在馬氏體基體上,減弱了晶界催化作用,而基體組織的細(xì)化既減弱了雜質(zhì)元素在晶界的偏聚程度,又發(fā)揮了晶界強(qiáng)化作用,從而改善了高速鋼的性能,使硬度、沖擊韌性和耐磨性都顯著提高。模具硬度高,其耐磨性也就好,如硬度由60HRC提高至62-63HRC,模具耐磨性增加30%―40%。
可看出深冷處理后模具的相對(duì)耐磨性提高40%,延長深冷處理時(shí)間后,在硬度沒有太大變化的情況下,相對(duì)耐磨性有所增大。
舉實(shí)例說明:
(1)凸模:汽車廠的高速鋼凸模,未經(jīng)深冷處理時(shí)只能使用10萬次,而采用液氮經(jīng)-196℃×4h深冷處理后再400℃回火,使用壽命提高到130萬次。
(2)沖壓凹模:生產(chǎn)使用結(jié)果表明,深冷處理后產(chǎn)量提高二倍多。
(3)硅鋼片冷沖模:為降低模具深冷處理后的脆性和內(nèi)應(yīng)力,將深冷處理與中溫回火相配合,可改善模具抗破壞性及其它綜合性能,模具的刃磨壽命提高3倍以上,穩(wěn)定在5―7萬沖次。
經(jīng)過深冷或超深冷處理的精密量具,尺寸穩(wěn)定性、耐磨性有顯著的提高。
在制造業(yè)的應(yīng)用前景
在模具的制造生產(chǎn)過程中,模具質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響企業(yè)的經(jīng)營狀況,利用深冷處理技術(shù),提高模具的使用壽命,增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以低溫改性技術(shù)在模具行業(yè)中得到應(yīng)用,取得良好的經(jīng)濟(jì)效益,推而廣之具有很大的實(shí)用價(jià)值。深冷處理在航空航天、武器、工程機(jī)械、道路橋梁、半導(dǎo)體、電器、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。