低压真空渗碳技术及其应用

1)低压真空渗碳技术：低压渗碳工艺温度为900～1050℃，真空压力为10～100Pa，渗碳介质为丙烷、乙炔等。其工艺特点为介质分解快、渗透性强、渗层均匀及硬度均匀等。

2)低压真空渗碳技术应用。对于批量较小的汽车零件可采用单室、双室及三室真空炉配以低压渗碳工艺，并进行高压气淬。对于批量较大的汽车零件可在多室真空炉进行半连续式低压渗碳高压气淬。淬火室可把许多不同形状、不同厚度的零件进行气压淬火，利用1～2MPa (10～20bar)高压氮气或氦气的冷却压力，可以保证汽车齿轮的心部硬度要求。

特别是采用高压惰性气体冷却淬火可大大减小齿轮变形。国内摩托车齿轮利用连续式真空炉渗碳淬火已取得明显效果。

低压真空渗碳技术解决畸变问题的应用

例1，“别克”轿车4T65E自动变速器的薄壁型零件——主减速太阳轮轴，零件最薄处2mm，采用常规气氛渗碳油淬工艺，两端花键的M值热畸变大，影响装配，合格率为70%。采用真空设备及新的低压真空渗碳高压气淬技术后，较好地控制了热处理变形量，合格率达到99. 5%，超过了美国通用公司的质量水平。

例2，轿车变速器同步器齿套的热处理变形是一个非常棘手的问题，即使采用工夹具和淬火压淬等，也难以保证较高的合格率。采用低压真空渗碳炉及其低压渗碳高压气淬技术处理的同步器齿套，热畸变很小，保证圆度<0.03mm，平面度<0.03～0.05mm，这是传统油淬工艺不可比拟的。

例3，乙炔低压渗碳工艺在某公司生产的汽车变速器的齿轮及齿轮轴上得到很好的应用。其工艺为低压渗碳温度为910℃，气体淬火温度为860℃。由于乙炔在低压下易分解、渗透性强，对于最复杂的形状、高的装料密度，产品都可获得均匀渗层以及符合要求的硬度和金相组织，并且零件表面无内氧化层，因而极大地提高了零件的疲劳性能和使用寿命。