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什么是热处理深冷工艺


在金属材料处理过程中,深冷工艺是热处理的一种延伸,可将金属在热处理过程中残留的奥氏体转化为马氏体,消除处理内应力,从而改善材料性能,提高其硬度、耐磨性及寿命。
金属材料冷处理技术是近年来兴起的一种改善金属工件性能的新工艺。所谓深冷处理,就是用液氮(-196℃)作为冷却介质将淬火后的金属材料的冷却过程继续下去,达到远低于室温的某一温度,促使常规热处理后所存在的残余奥氏体得到进一步转化,从而改善金属材料性能。深冷处理后能明显提高金属工件的耐磨性、韧性和尺寸稳定性,使工件的使用寿命成倍地提高。 

金属材料冷处理技术作用机理如下:
1、提升工件的硬度及强度
深冷处理某种意义上是淬火的延续,让Mf点较低材料继续完成A向M的转变,在常规淬火后,有些材料残余奥氏体可达25%,甚至更高,通过继续转变,通常可以提**RC1-3度,多时甚至可达HRC5-6度。马氏体基体析出纳米级别的超细碳化物,微量提升了工件的硬度。根据材料手册,材料硬度在HRC50以上时,我们可以看到硬度每提升HRC0.5度,铬钢、铬钒钢及铬钼钢的抗拉强度通常提高幅度在30MPA左右。
2、提高工件的耐磨性
硬度提升,马氏体比奥氏体显而易见的更耐磨。像W18CR4V\CR12等材料,当硬度从HV600提升到HV800时,其相对耐磨性分别提升大约15%至20%。大量析出并弥散分布在马氏**错线和孪晶带上的超细碳化物,对马氏体基体起到钉扎和支撑的作用,即使深冷有时并未明显提升工件硬度,但我们可以明显看到其耐磨性的提升。对高碳高合金工件来说,耐磨性提升50%还是比较多见的。 
热处理深冷工艺的应用
热处理深冷工艺在钢材上改善抗磨力、释放内应力、增加尺寸的稳定性及加强耐用性,适合刀具、量具、模具、铸造业、五金业、汽车零部件、纺织件、精密冲压模具、纳米材料、精密塑胶模具、切削刀具、滚齿刀、螺丝冲头、针织机零件、精密弹簧、铝合金材料、马达轴心、螺丝牙板、粉末冶金模具、封装模具、碳化钨材料、气动工具零件、高尔夫球头、赛车引擎、铝合金、铜合金、硬质合金、塑料、橡胶、沥青、玻璃、旷山地质用钻头、油嘴、弹簧、齿轮、轴承、锯片、发动机的涡轮轴、轧辊、阀门、高速工具钢、硬质合金刀具及各种钻头等。

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