深冷处理常识深冷技术 2008-05-22 15:08:43 作者:SystemMaster 来源: 文字大小:[大][中][小] |
深冷处理又称超低温处理,是指在-130℃以下对材料进行处理的一种方法,它是常规冷处理的一种延伸。可以提高多种金属材料的力学性能和使用寿命。
该项技术是20世纪60年代发展的一门新技术,经过近40年的研究和应用,取得了长足的进步,80年代,美国成立了若干个专业化的深冷处理公司和一个国际深冷处理研究会,对深冷处理技术的研究更加深入。许多研究表明,对切削刀具常用材料高速钢、硬质合金进行深冷处理可以大大提高刀具的使用寿命。
美国Materials Improvement及Amecry低温处理公司对高速钢、硬质合金工具进行深冷处理其寿命可提高1-10倍。
前苏联拖拉机配件厂用的铰刀经深冷处理后寿命提高3倍以上。英国BOC公司的R.Frey进行了深冷处理改善钻头和粉末冶金零件力学性能的研究,结果表明经深冷处理后钻头的使用寿命可以提高5倍。
美国一家生产钛合金零件的工厂采用经深冷处理的M-42麻花钻头,使刀具的使用量减少了63%。
从有关资料来看,材料的深冷处理工艺,还不是很成熟。学者们的意见也不统一,主要体现在以下几个方面:
1、 在深冷过程的升降温速度问题上,有学者采用急速快冷法和深冷急热法,更多的学者认为应严格控制深冷处理的升降温速度,且慢速比快速效果要好,还有人认为高于-50℃时冷却速度可不予控制,低于-50℃时应控制在较低冷却速度下进行。
2、 在深冷处理的保温时间上,有的学者认为短时间即可,另外一些学者则认为长时间要比短时间的效果更好,因为长时间停留可以使钢中的残余奥氏体充分的转变和更有利于碳化物粒子的形成。一些文献的作者分别对硬质合金和高速钢采用20多个小时的保温工艺。另外,一些学者认为在-196℃温度下至少要保温24小时才可以形成较好的碳化物析出。其他还有部分学者认为保温时间对工件性能影响不大 。
3、 在深冷处理次数问题上,一般认为,重复深冷效果好。有学者发现用多次脉冲方式能最大地改善材料的力学性能;也有人认为二次深冷效果最佳,因为第二次能重复第一次的变化,即残余奥氏体转变为马氏体,析出细小碳化物和细化组织,但多次深冷后基本无变化。
4、 在回火工艺和深冷工艺顺序问题上,是回火后深冷还是回火前进行深冷现在还没有统一的观点。有的学者使用前者,但大多数则采用后者,研究表明,对于高速钢两者都能提高力学性能。有的研究结果认为,前者对于提高力学性能幅度较大,后者对于切削性能有较大好处。
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