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這幾點(diǎn)就是液氮深冷處理的主要作用

更新時(shí)間:2023-09-26  點(diǎn)擊次數: 1872次
  液氮深冷處理技術(shù)是近年來(lái)興起的一種改善金屬工件性能的新工藝。所謂深冷處理,就是用液氮(-196℃)作為冷卻介質(zhì)將淬火后的金屬材料的冷卻過(guò)程繼續下去,達到遠低于室溫的某一溫度,促使常規熱處理后所存在的殘余奧氏體得到進(jìn)一步轉化成能使鋼變硬、增強的馬氏體,從而改善金屬材料性能。深冷處理后能明顯的提高金屬工具的耐磨性、韌性和尺寸穩定性,使工件的使用壽命成倍的提高。
 
  液氮深冷處理技術(shù)是將被處理工件置于特定的、可控的低溫環(huán)境中,使材料的微觀(guān)組織結構產(chǎn)生變化,達到提高或改善材料性能的一種新技術(shù)。深冷處理的溫度一般為-100℃~ -196℃,被處理材料在低溫環(huán)境下由于微觀(guān)組織結構發(fā)生了改變,在宏觀(guān)上表現為材料的表面硬度、沖擊韌性、耐磨性、尺寸穩定性、強度、殘余應力等方面的提高與改善。
 
  液氮深冷處理是一種常用的材料表面改性方法,其基本原理是將待處理材料置于液氮中,使其溫度迅速降至低溫度(-196℃以下),通過(guò)這種惡劣條件下的熱力學(xué)和物理化學(xué)反應,在材料表面形成新的組織結構和相變現象,達到改善材料性能的效果。

液氮深冷處理設備

  液氮深冷處理可以對多種不同類(lèi)型的材料進(jìn)行表面改性,例如金屬、合金、塑料、橡膠以及電子元器件等。具體操作流程包括:
 
  將待處理材料放入密封容器中,排除空氣中的氧和水分。
 
  將密封容器浸入液氮中,讓材料溫度逐步降至-196℃以下,保持一定時(shí)間。
 
  將材料從液氮中取出,回升到室溫或較高溫度。
 
  液氮深冷處理可以改善材料的硬度、強度、韌性、耐磨性、抗腐蝕性等多種性能,同時(shí)也可以減少材料的變形、裂紋、疲勞等缺陷,提高材料的使用壽命和穩定性。
 
  液氮深冷處理的優(yōu)點(diǎn)包括:
 
  處理過(guò)程簡(jiǎn)單、操作方便,不需要使用昂貴的設備和復雜的工藝。
 
  可以處理多種類(lèi)型的材料,適用范圍廣泛。
 
  改善效果明顯、持久,不易失效。
 
  液氮深冷處理也有一些需要注意的事項:
 
  需要控制處理時(shí)間和溫度,避免材料過(guò)度深冷而導致變形或損壞。
 
  不適用于含有水分或其他揮發(fā)性成分較多的材料。
 
  液氮本身具有高的危險性,需要嚴格遵守安全操作規程,避免事故發(fā)生。
 
  總之,液氮深冷處理是一種有效的材料表面改性方法,可以大幅提升材料性能,但在實(shí)際操作中需要注意安全和技術(shù)細節。
 
  液氮深冷處理技術(shù)應用:
 
  ★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定
 
  ★金剛石制成品的性能改善
 
  ★精密機械的裝配零件的尺寸穩定
 
  ★礦山地質(zhì)鉆頭、鋼片使用壽命的提高
 
  液氮深冷處理是溫度在-130~-190℃的冷處理。有兩種制冷介質(zhì),其一是液氮的揮發(fā)氣,另一是液氮;目前大多使用前者。液氮深冷處理的作用是:①深冷處理使接近全部的殘余奧氏體轉變?yōu)轳R氏體。②深冷處理過(guò)程有彌散碳化物從淬火組織的集體析出。③深冷處理時(shí),在鋼的硬度、沖擊韌度、抗拉強度變化不大的情況下,使其耐磨性顯著(zhù)提高。
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