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超深冷處理具體流程是怎么樣的,？
閱讀：3091 發(fā)布時(shí)間：2022-8-15
對于深冷處理技術(shù),，其處理工藝是決定處理效果的關(guān)鍵,。深冷處理工藝中的關(guān)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(shí)間,、深冷次數(shù)等,。
1、深冷處理方式
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℃。該方法的缺點(diǎn)是熱沖擊性大,，有時(shí)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?dú)馕鼰醽碇评洌幚頊囟冗_(dá)-196℃,，處理效果較好,。
3、升降溫速度
目前,，對深冷升,、降溫速度主要有兩種觀點(diǎn)。一種觀點(diǎn)認(rèn)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?yàn)榧だ鋵?dǎo)致工件內(nèi)部的應(yīng)力增大,，易造成工件的變形或開裂。如日本的“深冷急熱法”,，工件淬火后不馬上進(jìn)行冷處理,，而是先放入水浴，再放入處理槽中在-80℃或-180℃下進(jìn)行冷處理,，保溫一段時(shí)間后立即放人60C熱水浴中,，使試樣快速回溫以減小內(nèi)應(yīng)力，然后選用不同溫度回火1h,。
另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為應(yīng)快速冷卻或升溫,，這樣會(huì)使奧氏體更易轉(zhuǎn)變?yōu)轳R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,。如前蘇聯(lián)的“沖擊法”，將被處理的工件直接快速地放入液氮中,，深冷到所需的溫度后保溫5~30min,，然后取出放在室溫下，待其恢復(fù)到室溫后,，再在200~500℃的油中回火1h,。該方法明顯地提高了高速鋼刀具的使用壽命。
3,、回火前處理或者回火后處理
按回火工藝的順序,，深冷處理可分為回火后深冷處理與回火前深冷處理。研究表明：回火前深冷能較大地提高工件的可加工性,，回火后深冷能大幅度提高工件的力學(xué)性能,。對于受沖擊載荷較大、易彎曲的模具,，應(yīng)進(jìn)行回火后深冷,，而對于要求硬度高、動(dòng)載荷較大的模具,，則進(jìn)行回火前深冷,。回火后深冷能使硬度較低的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)檩^硬的,、更穩(wěn)定的,、耐磨性和耐熱性更高的馬氏體。
對于20鋼而言,，采用回火后深冷處理對其硬度,、強(qiáng)度提高不明顯，因?yàn)橹械吞间摯慊鸷髿埩魥W氏體的數(shù)量較少，回火后會(huì)形成殘留奧氏體穩(wěn)定相,。對于T8鋼,、3Cr2W8V鋼和9SiCr鋼，采用回火后深冷處理能顯著提高強(qiáng)度,，但沖擊韌度下降,；采用回火前深冷處理，118鋼的硬度,、韌性不變而抗彎強(qiáng)度提高,，3Cr2W8V鋼的硬度、強(qiáng)度,、韌性均提高,，9SiCr鋼的硬度提高不明顯，但沖擊韌度提高近兩倍,。
4,、深冷處理的時(shí)間
深冷處理時(shí)間的長短，主要應(yīng)考慮被處理工件的導(dǎo)熱性,、體積,、冷透所需的時(shí)間及殘留奧氏體的轉(zhuǎn)化穩(wěn)定情況等因素，不必考慮奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變速度,。很多學(xué)者認(rèn)為,，深冷處理時(shí)間長的要比短的效果好，因?yàn)殚L時(shí)間深冷可以使鋼中的殘留奧氏體充分地轉(zhuǎn)變及更有利于碳化物粒子的形成,，轉(zhuǎn)變完成后,，材料的硬度不會(huì)再有明顯的變化,。工件尺寸越小,，完成轉(zhuǎn)變所需的時(shí)問越短，所以日前深冷處理時(shí)問一般取24h以上,，也有些單位取48h以上,。
5、深冷處理的次數(shù)
一般認(rèn)為經(jīng)二次深冷處理,，如前蘇聯(lián)采用的“熱循環(huán)穩(wěn)定處理法”,。因?yàn)榻?jīng)二次深冷處理可以最大限度地改善材料的力學(xué)性能，重復(fù)第一次的變化,，即細(xì)小碳化物的析出,、馬氏體針（片）的細(xì)化以及殘留奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變；經(jīng)二次深冷處理后,，材料的組織將不再發(fā)生變化,。材料不同，深冷處理溫度也不同,，材料硬度的增加也就不一樣,，但有一點(diǎn)可以肯定,，深冷處理不會(huì)降低材料的原有硬度。