真空滲碳指的是在低於一個大氣壓的條件下進行一種氣體滲碳的工藝。1950年美國開始研究真空滲碳，並且於1960 年申請專利。在1972 年Hayes CO.公開發表了真空滲碳技術。並且相繼開發了多種類型的真空滲碳爐，現已較廣泛地套用於工業生產當中。真空滲碳過程與氣體滲碳基本相同，也由分解、吸收和擴散三個化學與物理過程組成。
基本介紹
- 中文名：真空滲碳工藝
- 發布時間：1972 年
真空滲碳一般過程是:零件清洗一零件裝料、進爐—抽真空—升溫及均熱——滲碳與擴散一熱處理。
（1）滲碳劑：常用丙烷、甲烷、乙炔氣，或天然氣等做滲碳劑，純度(體積分數)大於96%。為防止產生炭黑適當通人稀釋氣體(如N2、H2等)。
（2）滲碳氣流量與滲碳壓力：滲碳氣的流量以能使爐內壓力的增加為133.33Pa/s為宜。在用甲烷作滲碳氣，爐壓控制在26.6~45kPa。以丙烷作滲碳氣，爐壓為13.3~23kPa。滲碳氣壓力越高，滲碳越快，滲碳層越均勻。但往往產生炭黑也多。在保證滲碳層均勻前提下，儘量選用低的滲碳壓力，以減少炭黑的產生。如採用脈衝式通氣滲碳時，爐氣壓力控制在20kPa左右，可不開風扇攪拌。
（3）滲碳溫度：滲碳溫度對滲碳速度的影響最為明顯，溫度越高，擴散係數越大，滲速越快。如碳在鐵中的擴散係數，當溫度自925℃升至1100℃時，會增加七倍以上。真空滲碳時碳在r-Fe中擴散激活能Q為24kcal/mol,
而氣體滲碳Q為36kcal/mol,所以真空滲碳過程比氣體滲碳過程要快。一般滲碳溫度在920~1080℃之間。
（4）滲碳時間：滲碳時間根據滲碳溫度和滲碳層深度要求確定。
