第四篇齿轮的气氛渗碳和低压真空渗碳

Fuwa广东富华重工制造有限公司Guangdong FuWa Heavy Industries Co.，Ltd.我公司齿轮气体渗碳热处理工艺及其质量控制主要内容与使用范围本标准结合中国齿轮标准化技术委员会、机械工业部郑州机械研究所起草的《齿轮气体渗碳热处理工艺及其质量控制》，根据我公司齿轮材料及性能所编写的基本符合产品要求的一般规定。

本标准适用于钢制齿轮的气体渗碳、淬火和回火处理。

一、标准篇1、GB1818金属表面洛氏硬度试验方法2、GB1979结构钢低倍组织缺陷评级图3、GB3077合金结构钢技术条件4、GB5216保证淬透性结构钢技术条件5、GB6394金属平均晶粒度测定方法6、GB8539齿轮材料及热处理质量检验的一般规定7、GB9450钢件渗碳淬火有效硬化层深度的测定与校核8、GB9452热处理炉有效加热区测定方法9、GB10561钢中非金属夹杂物显微组织评定法10、GB/T230金属洛氏硬度试验方法11、GB/T13299钢的显微组织评定法12、GB/T225-88钢的末端淬透性试验方法13、ZB G51 108钢件在吸热式气氛中的热处理14、ZB J36 012 钢件在吸热式气氛中的热处理15、ZB T04 001汽车渗碳齿轮金相检验页14 共页1 第Fuwa广东富华重工制造有限公司Guangdong FuWa Heavy Industries Co.，Ltd.二、材料篇1、适合我公司齿轮产品的材料（见表一）（遵循我国齿轮行业车辆齿轮钢采购标准CGMA001－2004钢号淬透能力）表一2、齿轮材料的冶金质量1）化学成分合金结构钢化学成分应符合GB／T3077-88《合金结构钢技术条件》中的有关规定，保证淬透性结构钢化学成分应符合GB/5216-85《保证淬透性结构钢条件》中的有关规定。

检验标准执行GB223。

2）纯净度页14 共页2 第Fuwa广东富华重工制造有限公司Guangdong FuWa Heavy Industries Co.，Ltd.-6-6 ，含硫量＜0.015%10，当有特殊要求时，10按双方，含氢量为≤5.0×钢材氧含量≤20.0×协议规定。

齿轮渗碳工艺流程Gear carburizing is a process used to increase the surface hardness of gears, making them more resistant to wear and fatigue. This is achieved by introducing carbon into the surface of the gear through a combination of heat treatment and chemical reactions.齿轮渗碳是一种用于提高齿轮表面硬度的工艺，使其更耐磨和耐疲劳。

这是通过通过热处理和化学反应的结合，将碳引入齿轮表面来实现的。

The process begins with the preparation of the gear surfaces, which involves thorough cleaning and removal of any contaminants. This is essential to ensure the success of the carburizing process and the quality of the final product. Once the surfaces are prepared, the gears are placed in a sealed, high-temperature furnace along with a carbon-rich atmosphere.该过程始于齿轮表面的处理，这涉及彻底清洁和去除任何污染物。

这对于确保渗碳过程的成功和最终产品的质量至关重要。

一旦表面处理完成，齿轮将与富含碳的气氛一起放入密封的高温炉中。

During the heating process, the carbon atoms diffuse into the surface of the gear, creating a hardened layer that is able to withstand the rigors of heavy-duty use. This diffusion process is carefully controlled to achieve the desired depth of carbon penetration, which is critical to the performance of the gear in service.在加热过程中，碳原子会扩散到齿轮的表面，形成一层坚硬的层，能够经受重型使用的严峻考验。

编号：本科毕业论文论文题目：汽车齿轮常用材料热处理方法及性能分析系（院）：电子科学与工程系******学号：**********专业：汽车服务工程年级：0701指导教师：***职称：副教授完成日期：2011-5摘要本文通过分析采用传统热处理工艺的汽车齿轮容易出现的失效形式，对选取齿轮材料提出合理要求。

通过对常用齿轮材料的讨论，性能较好的20CrMo、20CrNi2Mo 和17CrNiMo6三种渗碳钢成为首选。

针对传统的热处理工艺中部分不符合技术发展要求的过程进行改进，其中对预备热处理中正火与等温退火的比较，证明等温退火工艺是合理的预备热处理方案。

同时在参考日本等国的高温渗碳技术、渗碳新技术及催渗技术的基础上，重点讨论了真空渗碳的优缺点及应用实例。

最后，给出了作者认为比较好的热处理工艺路线。

关键词：渗碳齿轮；热处理工艺；性能分析格式请严格按照新上传的模板修订，表格格式要求做成三线表（表4.3和4.4已经调好，其他能做成三线表的请做成三线表，个别表格做不成的按原格式），其余修改见文中标记。

改完后全文多通读几遍，不要再留下一些低级错误。

AbstractThis paper through analyzing the car with traditional heat treatment technology of the failure forms of gear is easy to appear in the selection of gear materials, put forward reasonable requirement. Through the discussion to commonly used gear material, performance is good 20CrMo, 20CrNi2Mo and 17CrNiMo6 three carburizing steels become preferred. In traditional heat treatment process part does not meet the technical requirements for the development process, including heat to prepare improvement of zhongzheng fire and the isothermal annealing, it is demonstrated that the isothermal annealing process is reasonable prepare heat treatment plan. In reference to Japan and other countries of the high temperature carburizing technology, carburizing new technologies and urge permeability technology foundation, mainly discussed the advantages and disadvantages of the vacuum carburizing.Keywords:carburized gear；Heat treatment process；Performance analysis目录1汽车齿轮及其失效形式 ------------------------------------------------------------------------------------------- 11.1齿轮作用简述 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 11.2齿轮的主要失效形式的讨论 --------------------------------------------------------------------------- 11.3齿轮应满足的性能要求 ---------------------------------------------------------------------------------- 21.4齿轮材料选取 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 21.4.1齿轮类零件的选材 -------------------------------------------------------------------------------- 21.4.2汽车齿轮选材应满足的条件及需要考虑的因素 -------------------------------------- 3 2齿轮渗碳钢简介------------------------------------------------------------------------------------------------------ 42.1渗碳钢的分类 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 42.2合金渗碳钢淬透性的讨论------------------------------------------------------------------------------- 42.3合金渗碳钢应具有的性能及常用热处理工艺 -------------------------------------------------- 5 3国内汽车齿轮用钢现状 ------------------------------------------------------------------------------------------- 73.1通用齿轮用钢 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 73.2商用车齿轮用钢--------------------------------------------------------------------------------------------- 73.3对轮齿材料的讨论 ----------------------------------------------------------------------------------------- 83.3.1传统汽车用钢 --------------------------------------------------------------------------------------- 83.3.2优质齿轮用钢 --------------------------------------------------------------------------------------- 9 4汽车齿轮材料的热处理工艺分析--------------------------------------------------------------------------- 104.1传统的汽车齿轮热处理工艺 ------------------------------------------------------------------------- 104.2对预处理工艺的改进讨论----------------------------------------------------------------------------- 104.2.1预备热处理综述----------------------------------------------------------------------------------- 104.2.2对通用齿轮的改进讨论 ----------------------------------------------------------------------- 114.2.3重载齿轮改进讨论 ------------------------------------------------------------------------------ 124.3渗碳淬火工艺的改进------------------------------------------------------------------------------------- 154.3.1日本等国公司对传统渗碳工艺的改进--------------------------------------------------- 154.3.2部分新的渗碳技术简述 ------------------------------------------------------------------------ 164.3.3 BH催渗技术简介 --------------------------------------------------------------------------------- 174.3.4对真空渗碳工艺的讨论 ----------------------------------------------------------------------- 184.3.5真空高压气淬技术的发展-------------------------------------------------------------------- 21 5总结---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 221汽车齿轮及其失效形式1.1汽车齿轮作用简述汽车中的各种齿轮，主要用于传递动力和运动，并通过它们来改变发动机、曲轴和主轴齿轮的速比[1]。

仪器在400倍以上的放大倍数下测量压痕。

测定应在各方约定的位置上，在制备好的试样表面上的两条或更多条硬化线上进行，并绘制出每一条线的硬度分布曲线二．齿轮固体渗碳工艺(一)渗碳剂的成份及其作用：固体渗碳剂主要是由木炭粒和碳酸盐(BaCO3或Na2CO3等组成。

木炭粒是主渗剂，碳酸盐是催渗剂。

木炭颗粒均匀，并要求3—6mm左右的占80%，1—3mm左右占20%左右，1mm以下的不大于1%，如果是大零件渗碳，大颗粒木炭应多些，小零件，小颗粒应多些。

常用的渗碳剂成份如表1所示。

常用渗碳剂的成份渗碳加热时，炭与其间隙中的氧作用(不完全燃烧)，生成一氧化碳。

2C+O2—→2CO 一氧化碳在渗碳条件下，是不稳定的。

活性碳原子被钢件表面吸收，并向内部扩散。

整个反反应过程可用下式示意表示：C+CO2—→2CO—→CO2+[C]单独用木炭进行渗碳，周期长，效果差，为了增加渗碳剂的活性，增加活性碳原子数量，一般加入一定数量的碳酸盐作为催渗剂。

催渗剂在高温下与木碳产生如下反应：BaCO3+C—→BaO2+CO Na2CO3 + C(木炭) —→ Na2O + 2CO 2CO —→ CO2 + [C]渗碳过程中，木炭受到了烧损，但催渗剂分解氧化物，在开箱冷却时与空气接触，如按下方程式进行还原，这使催渗剂消耗大为减少。

BaO+CO2—→BaCO3，Na2O+CO2—→Na2CO3 为了提高催渗剂再生效果，在此介绍一种有效的方法，即将高温下倒出来的渗碳剂，立刻用水喷洒(水的重量是渗碳剂重量的4—5%)。

通过这样的处理，碳酸盐可得较完全的再生，其原因是：BaO+CO2—→BaCO3这个过程随温度下降而缓慢，如果在高温下喷水，就能使BaO变成氢氧化钡，而氢氧化钡向碳酸钡转变不受温度的限制。

其反应如下：BaO+H2O—→Ba(OH)2 Ba(OH)2+CO2—→BaCO3+H2O 喷水还可以减少木炭的烧损和促进少量甲烷发生，甲烷吸附在木炭的孔隙中，也能加速渗碳。

203中国设备工程 2020.07 （上）中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng为了提高航空产品渗碳类零件工艺控制水平，于2010年从法国引进了一台低压真空渗碳炉，采用低压真空脉冲渗碳。

由于低压真空渗碳与我厂以往可控气氛渗碳相异之处较大，为充分发挥其优越性，必须熟悉低压真空渗碳工作原理，编制出合理的工艺程序，才能充分展现该设备的先进性。

本文对脉冲渗碳过程进行了初步探讨，通过多次试验，编制多种不同材料、不同技术要求的渗碳工艺程序。

1 低压真空渗碳1.1 渗碳概述不管是可控气氛渗碳还是低压真空渗碳，不外乎以下三个阶段：（1）渗碳介质的分解；（2）碳原子的浅谈低压真空渗碳热处理技术吴平（长沙中传航空传动有限公司，湖南 长沙 410200）摘要：本文探讨了低压真空渗碳原理及炉气成分，以及低压真空渗碳的优势与不足，影响零件表面碳浓度的相关因素。

结合实际应用情况，确定了几种典型齿轮渗碳工艺程序，为航空产品研制生产作好了技术准备。

关键词：低压真空；脉冲渗碳；饱和含碳量；工艺程序 中图分类号：TG156.9 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2020）07（上）-0203-03吸收；（3）碳原子的扩散。

1.2 真空脉冲渗碳原理（1）原理及过程：低压真空渗碳热处理实际上是在低压真空状态下，通过多个强渗（通人渗碳介质）+扩散（通入保护气体）与一个集中的扩散过程，达到满足图纸要求渗层深度的工艺过程，如图1所示。

其控制方法为“饱和值调整法”，即在强渗期使奥氏体固溶碳并饱和，在扩散期使固溶了的碳向内部扩散达到目标要求值，通过调整渗碳、扩散时间比，达到控制表面碳浓度和渗层深度的目的。

T1：第一步乙炔时间（零件表面碳浓度达到1.18所需要的时间）。

T2：第一步扩散时间（零件表面碳浓度达扩散至0.95所需要的时间）。

长焰煤30%比例比长焰煤10%比例高2.7℃/1.5℃，说明长焰煤30%比例的火焰中心是相对偏上的。

20CrMnMo齿轮渗碳淬火对渗碳质量影响论文摘要： 20CrMnMo齿轮渗碳淬火，受成分、设备、工艺和冷却方式影响。

生产实践证明，在保证炉子的保温、密封、排气良好的情况下，通过对工艺参数的优化改进，选择专用淬火油，可得到性能优良的淬火齿轮。

一、前言齿轮是我们日常生活中接触到的较多的机械产品，它的性能的好坏对产品的机械性能起着重要作用。

齿轮在渗碳淬火过程中，可能出现的问题很多，主要表现在以下几个方面：淬火后硬度不够、渗层深度不够、淬火后心部硬度过高、变形大、油淬后表面光亮度不够甚至开裂。

影响淬火质量的因素有很多，比如原材料成分、热处理工艺以及淬火后的冷却过程。

本文主要论述以上几个方面对齿轮渗碳淬火质量的影响。

二、材料成分对齿轮渗碳淬火质量的影响2.1 材料成分对心部硬度的影响20CrMnMo齿轮的主要合金元素是Cr、Mn和Mo元素。

Mo和Cr元素可以大大降低渗碳层中贝氏体形成的敏感性，Mn元素可以提高淬透性。

虽然Mn元素对提高心部淬透性来说是最经济有效的元素，但是Mn含量过多会产生如淬透性带失控等问题，淬透性越高，畸变量越大，因此要严格控制合金元素含量。

2.2 材料成分对内氧化的影响在热处理期间，在合金表面的下方形成氧化物的现象称为内氧化。

在气体渗碳中，Mn和Cr是容易与介质中的氧原子发生氧化的元素，所形成的氧化物会导致钢表层的合金元素流失，Mo元素则对内氧化的影响较小。

对于Mn元素，它的流失会导致淬透性降低，以及表层中非马氏体组织（在渗碳淬火件表面中经常出现连续或不连续的网状或块状黑色组织，此处恰好不是表层压应力最大的区域，被公认是由于内氧化而贫化合金元素导致形成屈氏体类组织，也被成为非马氏体组织）的形成；Cr元素的损失则使渗层中碳化物的形成变得困难。

只要表面转变为马氏体组织，较浅的表面氧化对疲劳特性无明显影响，而严重的氧化会因从奥氏体中消耗大量的合金元素而降低其淬透性，导致形成其它一些非马氏体组织（如屈氏体、珠光体组织），这些组织会降低表面压应力，对疲劳性能不利。

低压真空渗碳技术在轴齿热处理中的应用与变形控制发布时间：2021-06-28T07:06:36.377Z 来源：《防护工程》2021年6期作者：王焕敏1 侯兆敏2[导读] 飞机运行时，变速箱轴和齿轮不仅承受高速转动时的扭矩和冲击，还承受强大的振动力、摩擦力，而且必须满足在高温环境下运行；作为变速箱中的关键部件，轴和齿轮产品需要具备良好的机械性能、综合力学性能和耐高温性能；王焕敏1 侯兆敏21、中国航发哈尔滨东安发动机有限公司；2、东北轻合金有限责任公司黑龙江省哈尔滨市 150066摘要：飞机运行时，变速箱轴和齿轮不仅承受高速转动时的扭矩和冲击，还承受强大的振动力、摩擦力，而且必须满足在高温环境下运行；作为变速箱中的关键部件，轴和齿轮产品需要具备良好的机械性能、综合力学性能和耐高温性能；变速箱齿轮经渗碳淬火后，表面碳含量增加，形成针状马氏体和残余奥氏体组织，增强了表面强度和耐磨性，心部仍维持较低的含碳量，能够保证较高的强度和冲击韧性。

变速箱齿轮和轴在热处理过程中始终伴有产品变形，在实际生产中，过大的变形量以及不同条件下变形量的变化在工件经过热后磨削加工后，会造成硬化层的深浅不一，使得残余应力分布不均，影响齿轮的使用寿命。

本文主要分析低压真空渗碳技术在轴齿热处理中的应用与变形控制关键词：真空炉；渗碳淬火；变形控制；影响因素引言学习并运用了低压真空脉冲渗碳渗碳机理，为更好地使用该设备提供理论依据；通过多次试验，确定了几种典型零件渗碳工艺程序，涵盖了多种材料，为其他零件真空渗碳提供了参考依据，为军品研制及批生产做好了技术准备，概括了低压真空渗碳的优势与不足，证实了低压真空渗碳是没有溶解氧的。

1、真空热处理渗碳技术工艺原理及实施过程低压真空渗碳热处理工作原理是在低压5×10-4～15×10-4MPa真空状态下，通过多段脉冲式的渗碳+扩散与1个集中的扩散过程，达到所需硬化层深度的方法。

实际生产中对于1种零件，1个脉冲过程一定层深内调整的层深范围为0.05～0.07mm，即每增加或减少1个脉冲阶段，层深相应的增加或减少0.05～0.07mm；通过优化调整渗碳、扩散时间配比，可以实现控制表面碳浓度以及渗碳层深的目的。

低压真空渗碳工艺论文摘要：本文通过对可控气氛渗碳工艺和低压真空渗碳工艺各自特点及所采用设备的介绍，说明了低压真空渗碳工艺的优势所在，并指出其在汽车工业等领域的应用前景。

关键词：低压真空渗碳工艺、可控气氛渗碳工艺一、可控气氛渗碳工艺可控气氛渗碳工艺主要包括滴注式气体渗碳工艺、吸热式气体渗碳工艺、氮基气体渗碳工艺、直生式气体渗碳工艺。

滴注式气体渗碳工艺是在密封室内通入有机液体甲醇和丙酮（或乙酸乙酯等），以适当的数量直接滴人炉内而制得所需气氛的。

甲醇热裂分解产物的渗碳能力很低，它主要是起携带气的作用，使炉内有一定的正压；起渗碳作用的气体主要是由丙酮或乙酸乙酯热裂分解形成的。

滴注式气体渗碳工艺对设备要求较低，碳势控制精度较差，只适用于一般零件的处理。

吸热式气体渗碳工艺的渗碳气氛由吸热式气体加富化气组成，吸热式气体主要包括天然气、煤气、丙烷、丁烷等，一般采用甲烷或丙烷作富化气。

需要有吸热式气氛发生装置。

氮基气氛渗碳工艺是指以氮气作为载体添加富化气进行渗碳的工艺，富化气主要有丙烷、丙酮等，同时通入甲醇作为基础气氛。

直生式气氛渗碳工艺是将燃料与氧化剂直接通入炉内形成渗碳气氛的工艺。

采用上述各渗碳工艺时，各种有机液体热裂分解时产生的主要是CO和H。

同时还存在少量的其它产物。

在一定条件下，达到平衡时，炉气的各成分之间具有一定的比例平衡关系。

可控气氛渗碳工艺已应用多年，积累了丰富的经验，可以满足一般零件的性能要求，但也有自身的缺点，例如：无法解决表面内氧化问题，即在渗层表面出现一层很薄的非马氏体组织，影响零件的疲劳性能；无法解决高温渗碳及深层渗碳问题；生产能耗高；生产区域环境较差。

这些设备一般都布置在独立的热处理车间，或者与机加工车间组建联合厂房，但与机加工车间之间需要有隔墙，以减少对加工设备的影响，并要求加强热处理车间的排烟措施，改善生产环境。

二、低压真空渗碳工艺低压真空渗碳工艺的真空压力一般为10—100Pa。

《渗碳贝氏体钢在轴承与齿轮中的应用》篇一一、引言随着工业技术的快速发展，机械部件的耐用性和可靠性变得越来越重要。

作为关键的机械零件，轴承和齿轮的性能直接影响着整个设备的运行效率和使用寿命。

而渗碳贝氏体钢作为一种新型的合金材料，以其卓越的机械性能和耐磨性，在轴承与齿轮制造中得到了广泛的应用。

本文将详细探讨渗碳贝氏体钢在轴承与齿轮中的应用及其优势。

二、渗碳贝氏体钢的特性渗碳贝氏体钢是一种通过渗碳处理，使表面具有高碳含量和高硬度的合金钢。

其特性主要表现在以下几个方面：1. 高硬度：渗碳处理后，钢的表面硬度得到显著提高，可达到60-65HRC的高硬度。

2. 良好的耐磨性：高碳含量使得钢的耐磨性大大增强，可有效抵抗摩擦和磨损。

3. 优异的韧性：贝氏体组织的形成使得钢具有良好的韧性，能够承受较大的冲击载荷。

三、渗碳贝氏体钢在轴承中的应用轴承是机械设备中承受旋转摩擦和负荷的重要部件。

渗碳贝氏体钢在轴承制造中的应用主要体现在以下几个方面：1. 轴套制造：利用其高硬度和耐磨性，制造出能承受高负荷和摩擦的轴套，延长轴承的使用寿命。

2. 滚动体制造：通过精密加工，渗碳贝氏体钢可以制造出高精度的滚动体，提高轴承的旋转精度和承载能力。

3. 抗腐蚀性能：渗碳贝氏体钢具有较好的抗腐蚀性能，能够在恶劣的工作环境中保护轴承免受腐蚀。

四、渗碳贝氏体钢在齿轮中的应用齿轮是传递动力和运动的关键部件，其性能直接影响着设备的传动效率和稳定性。

渗碳贝氏体钢在齿轮制造中的应用主要有以下几点：1. 齿面硬度：渗碳处理后，齿面获得高硬度，提高了齿轮的耐磨性和抗点蚀能力。

2. 强度和韧性：贝氏体组织的形成使得齿轮具有优异的强度和韧性，能够承受较大的冲击载荷。

3. 抗疲劳性能：渗碳贝氏体钢具有较好的抗疲劳性能，能够延长齿轮的使用寿命。

五、结论综上所述，渗碳贝氏体钢以其卓越的机械性能和耐磨性，在轴承与齿轮制造中得到了广泛的应用。

其高硬度和耐磨性使得制造出的轴套、滚动体等部件能够承受高负荷和摩擦，延长了设备的使用寿命。

浅谈低压真空渗碳工艺职教台浅谈低压真空渗碳工艺王东波(攀枝花学院四川攀枝花617000)摘要:介绍了低压真空渗碳的原理,渗碳常用介质,渗碳过程的控制,从被加工件性能,精度,效率,加工成本等多个方面阐述了低压真空渗碳工艺的特点,同时对低压真空渗碳工艺的发展进行了简述.关键词:低压真空渗碳随着工业技术的不断发展,对工件热处理的要求也越来越高.8O年代出现的可控气氛渗碳技术虽已非常完善,但由于其内氧化不可避免,会在渗层表面出现一层很薄的非马氏体组织,对零件的疲劳性能产生不良影响,所以,热处理工作者一直在研究一种更为完善的渗碳工艺.1980年,法国ECM公司在PVF300型真空淬火炉上添加渗碳装置后进行实验获得了满意的成果,并在实验室初步建立了富化率(单位时间内工件表面积上吸收碳原子的质量)理论.1982年,它们第一次展示了低压渗碳过程,并与1988年建造了第一条连续生产线.自此,人们在低压真空渗碳技术上取得了重大突破,一种新的热处理技术在表面处理上得到了逐步的推广和应用.一,低压真空渗碳工艺简介1,低压真空渗碳原理渗碳就是向工件表面渗入碳原子的过程.其目的是提高工件表面碳浓度,使工件心部保持较好塑韧性的同时增强表面硬度和耐磨性.低压真空渗碳实际上就是在低压(压力一般不大于3kPa)真空状态下,通过多个强渗(通人渗碳介质)和扩散(通入保护气体)循环进行,以此提高工件表面碳浓度,从而使其达到热处理要求的工艺过程.2,低压真空渗碳工艺设备简介低压真空渗碳设备是与低压真空渗碳技术同时出现的一种设备,其突出特点是选择的多样性(单室,双室,三室,多室;立式,卧室;周期性,生产线式等),并且具有多种用途(真空渗碳,真空碳氮共渗,真空渗碳+气淬等)和先进的渗碳控制系统(计算机模拟软件等).标准的低压真空渗碳炉由一个或多个加热渗碳室(根据产量选择),一个气淬室,一个装卸料室,一个传送室以及整套的工件传输系统,真空系统,气体循环系统,计算机监控系统等组成.3,低压真空渗碳介质的选择20世纪90年代,低压真空渗碳介质以丙烷为碳源得到了认可,但由于丙烷气在低压真空渗碳中可能有不同的分解反应,当温度高于600℃时,丙烷会在加热室,被加工件附近大量分解,一c+2+2[c】,c=I一2c+【c】,致使加热室内形成碳黑.而又因炉内温度不均匀,在炉子中相对温度较低的部位会形成焦油,对渗碳设备极为有害.所以,乙炔做为渗碳介质也被人们所重视.它以其经济,渗碳压力低,能基本消除碳黑和焦油等优点在在低压真空渗碳中得到一定的推广,特别在小直径,长盲孑L零件的均匀渗碳,高密度和大容量的工件装炉上得到广泛应用.4,低压真空渗碳的控制由于在真空状态下无法通过常规氧势测量的方法来定碳,因此随着富化率概念及相关理论的提出,人们开发出相关的计算机模拟软件来解决这一问题.低压真空渗碳采用渗碳和扩散脉冲方式交替进行,渗碳一般通丙烷,扩散通氮气.在渗碳和扩散过程中,真空系统调节炉压并保持定值,丙烷与氮气流量也保持恒定,并由质量流量计显示通入量.计算机模拟系统根据用户事先输入的渗碳温度,被渗工件原始碳浓度,渗碳后表面饱和碳浓度,扩散后表面碳浓度,最终表面碳浓度,渗碳层深度,介质在工件表面的富化率等工件特性,模拟计算出"渗碳+扩散"的循环次数和每个循环的不同时间参数,并模拟出最终的渗层深度,其精度可达到±5%.二,低压真空渗碳工艺的特点低压真空渗碳技术的应用有助于产品质量和技术能级的提高,与可控气氛渗碳工艺相比较,低压真空渗碳有许多优点:1,提高被加工件的性能由于在真空下进行渗碳处理,没有氧的存在,因此渗层表面没有晶间氧化和表面非马氏体,同时不会产生表面合金元素的贫化及其带来的表面淬透性降低等问题,零件表面硬度,表面残余应力水平将明显提高,可以明显降低零件表面的早期失效,提高零件的使用寿命.如1998年上海股份汽车齿轮总厂为进一步提高齿轴类零件热处理质量,委托法国EMC公司对集中变形要求较高的零件用JCBP一400型低压渗碳炉进行实验,部分结果如下:产品名称:输出轴;材料:20MnCr5;数量:3件;热处理要求:表面硬度680—780HV30,心部硬度350—480HV30;有效硬化层深度(硬度550HV1)O.7—1.0mm.在装满炉量情况下实验,主要工艺参数如下:渗碳温度:950~C;加热和均温时间:50rain;渗碳时间:10.13min;扩散时间:78.87min;淬火介质:高纯氮气;淬火压力:2Mpa;淬火时间:10min;富化率:13.8lmg/h?cm;回火温度:150~(2;回火时间:2.5h.实验后测得的金相结果如下:表面硬度(HV30):725,728,727心部硬度(HV30):434.442齿面有效硬化层深度(硬度550HV1):O.78ram齿面显微组织:碳化物(1级)+残余奥氏体(2级)+马氏体(2级),无明显非马氏体组织,实验后变形较小.从实验结果看,硬度,渗层深度,显微组织均能满足要求,46现代企业教育MODERNENTERPRISEEDUCATION2009年?O8月?下期学术?理论现代衾誊现代高等职业教育的校长素质探讨杨鲁新(青岛恒星职业技术学院动画学院山东青岛266100)摘要:伴随着经济发展我国的职业教育出现了快速发展的局面.主要管理者的管理素质直接影响到高等职业教育的办学水平和质量.本文旨在从管理素质,政治素质,管理才能,学术技术能力,工作责任感这几个维度衡量一个高等职业教育管理者的优秀程度.关键词:高等职业教育校长院长管理素质政治素质管理才能学术技术能力工作责任感白改革开放以来,伴随着经济发展的需要,我国的职业教育出现了快速发展的局面,原来仅在普通高中阶段设立的职业教育已经难以满足社会发展的需求,因此,越来越多的大学增设了大专层次的高等职业教育,另外,更有不少独立的高等职业技术学院纷纷出现,这样的现象已经在改变着原有的高等教育布局.虽然普通大学本科教育仍为高等教育的主体,但不断增加的高等职业教育已经成为高教领域的另一条腿,这样的教育局面无疑会对我国的经济发展起到有益的作用,但也对我国的高等职业教育提出了新的问题,即:靠什么样的人来管理现代高等职业教育工作.由于我国的高等职业教育发展很快,特别是在多元化的办学政策推动下,许多民间资本进入高等教育领域,他们主要集中在高等职业教育范围,这就形成了国有民营齐办,全国处处开花的高等职业教育办学格局,但随之而来的则是高等职业教育管理者的缺位.与发达国家相比,我国的高等职业教育正处在发展的初期,各方面的经验都比较缺乏,但最为缺乏则是经验丰富的合格管理人员,尤其是高等职业院校的校长(以及下级学院的院长).目前,许多职业技术院校对校长(或院长)的任用都具有很大的随意性,这些来自不同岗位和部门的管理者在社会背景,工作经验,管理能力以及学术水平方面存在很大的差异,因而形成了管理者基本水平的良莠不齐,其中还有一定数量的管理者不具备高等职业教育的管理能力.也达不到高等教育对管理者的基本要求,如果不能有效提高改变这样的状况,我们现有的高等职业教育就不可能健康的发展,而教育管理素质较差的管理者从事管理的学校,是很难培养出合格的高等技术人才的.由于管理者的管理素质直接影响到高等职业教育的办学水平和质量,因此,在大力发展高等职业教育的今天,如何认识高等职业管理者的基本素质以及行为特点是个值得研究和探讨的问题.同时工件的变形情况也大为改善,处理结果比较理想.2,精度,效率高低压真空渗碳技术使得传统渗碳工艺中的高温渗碳成了可能,渗速明显提高,工艺周期显着减小,大大的缩短了渗碳时间, 特别对需要取得较深碳层的工件或不锈钢,硅钢等材料非常有利.如低碳钢中,为获得1mm厚的总渗碳深度,在980℃渗碳时所需的总渗碳时间为1.50h,在1038~渗碳是仅需0.80h,相差约2 倍.同时,由于在渗碳过程中,碳势的控制由计算机软件来完成, 所以,所以在实践中可以获得比较准确的控制效果.据有关实验测试.控制精度可达到±0.05ram.3,减少了后续工序.降低了热处理成本低压真空渗碳工艺是在真空状态下对工件进行加热渗碳,所以,避免了大范围的氧化,处理后产品呈银灰色,光亮状,可以不经过清洗,清理喷丸等工序,所以减少了后续的处理工序,有效的降低了成本.4,"绿色"环保相对于常规的可控气氛渗碳(或碳氮共渗)热处理,低压真空渗碳热处理过程中不产生,)1等有害气体,同时大部分采用气体淬火技术且淬火气体可以回收,即使采用油淬技术,也是采用真空淬火油,避免了大量的气体和液体污染,具有"绿色"环保的特点.三,结束语低压真空渗碳技术是将真空渗碳与高压气淬两项技术结合后的产物.它以其特殊的优势和成熟的工艺在渗碳特别是深层渗碳领域得到广泛的应用,根据中国热处理行业协会在欧洲考察的报告,到2010年低压真空渗碳热处理设备将达到50%左右,其工艺应用领域也将得到大范围的扩展,必将成为替代常规渗碳技术的工艺之一.参考文献:【l】孟延军,关昕.金属学及熟处理.北京:冶金工业出版社,2008 (03l【2】严韶云.低压真空渗碳——一种新的化学热处理技术.机械工人(热加工),2001(1):31—33.【3】张连进.一种快速渗层渗碳技术.金属热处理,2003,28(10): 56-58.【4】马森林,高文栋,沈玉明.ECM低压真空渗碳技术应用研究与探讨.汽车工艺与材料,2004(8):27—3O.【5】马森林,沈玉明.ECM低压真空渗碳技术应用研究与探讨. 汽齿科级,2004(1):1—6.【6】6张连进.真空渗碳技术的进展.真空,2003(1):42—45. 【7】高文栋.低压真空渗碳设备的特点及生产应用.机械工人(热加工),2007(10):22—23.【8】朱连光,王砚军,李庆见.脉冲式气体渗碳技术研究和应用.汽车工艺与材料,2005(6):21—23.口现代企业教育MODERNENTERPRlSEEDUCATION47。

低压真空渗碳技术对 9310钢 HRC60深度的影响摘要：本文通过应用ECM低压真空渗碳Infracarb Process 热处理技术，开展了9310钢材料小模数齿轮的可控气氛渗碳与低压真空渗碳的工艺方法对比，研究了对9310钢齿轮不同位置HRC60深度的影响，分析了两种方法结果的不同及优势。

关键词：低压真空渗碳 HRC60深度第1章前言目前在国际上发达国家的航空制造业，低压真空渗碳热处理已经逐步得到应用,国内汽车行业也有了部分应用,如上海汽车集团公司在2003年就从法国的ECM 引进5 室低压真空渗碳（或碳氮共渗）热处理生产线，用于汽车变速器齿轮的渗碳处理；美国通用与福特、意大利菲亚特，法国雷诺和雪铁龙、日本Jattco（计划引进3条低压真空渗油淬生产线）等都已经或即将采用低压真空渗碳热处理设备与技术。

在中国航发集团内西安航空发动机公司在2002年开始引进低压真空渗碳，目前已经初具规模。

随着航空制造业的技术水平逐步提高与新材料的应用，低压真空渗碳热处理必将逐步替代常规可控气氛渗碳（或碳氮共渗）热处理，成为主要的热处理生产技术[1][2]。

随着2006年引进低压真空渗碳设备，一直进行着新工艺方法的研究工作，随着新机研制的增多，个别技术要求增加了齿根、齿顶等齿轮特殊位置的深层要求，尤其是对HRC60深度的要求的增加，对于可控气氛渗碳技术的能力提出来挑战，为了确定该项指标的技术保障能力，开展了Infracarb Process 低压真空渗碳热处理技术的研究试验，进行如下工艺攻关工作。

第2章低压真空渗碳热处理简述2.1低压真空渗碳热处理与常规可控气氛渗碳的比较常规的可控气氛渗碳热处理的原理和工艺控制，经过长期的发展，已经在国内外得到深入研究和广泛应用，并为航空工业的发展和革新奠定了坚实基础。

但是随着人类对环境认识的逐步提高、可持续发展问题普遍的关注，“绿色”热处理已经提到了日程之上。

相对于常规的可控气氛渗碳热处理，低压真空渗碳热处理过程中不产生CO2、SO2 等有害气体，同时大部分采用气体淬火技术且淬火气体可以回收，即使采用油淬技术，也是采用真空淬火油，避免了大量的气体和液体污染，具有“绿色”环保的特点，因而该技术和设备已经逐步得到国内外的关注。

我公司齿轮气体渗碳热处理工艺及其质量控制主要内容与使用范围本标准结合中国齿轮标准化技术委员会、机械工业部郑州机械研究所起草的《齿轮气体渗碳热处理工艺及其质量控制》，根据我公司齿轮材料及性能所编写的基本符合产品要求的一般规定。

本标准适用于钢制齿轮的气体渗碳、淬火和回火处理。

一、标准篇1、GB1818金属表面洛氏硬度试验方法2、GB1979结构钢低倍组织缺陷评级图3、GB3077合金结构钢技术条件4、GB5216保证淬透性结构钢技术条件5、GB6394金属平均晶粒度测定方法6、GB8539齿轮材料及热处理质量检验的一般规定7、GB9450钢件渗碳淬火有效硬化层深度的测定与校核8、GB9452热处理炉有效加热区测定方法9、GB10561钢中非金属夹杂物显微组织评定法10、GB/T230金属洛氏硬度试验方法11、GB/T13299钢的显微组织评定法12、GB/T225-88钢的末端淬透性试验方法13、ZB G51 108钢件在吸热式气氛中的热处理14、ZB J36 012 钢件在吸热式气氛中的热处理15、ZB T04 001汽车渗碳齿轮金相检验二、材料篇1、适合我公司齿轮产品的材料（见表一）（遵循我国齿轮行业车辆齿轮钢采购标准CGMA001－2004钢号淬透能力）表一2、齿轮材料的冶金质量1）化学成分合金结构钢化学成分应符合GB／T3077-88《合金结构钢技术条件》中的有关规定，保证淬透性结构钢化学成分应符合GB/5216-85《保证淬透性结构钢条件》中的有关规定。

检验标准执行GB223。

2）纯净度钢材氧含量≤20.0×10-6，含氢量为≤5.0×10-6 ，含硫量＜0.015%，当有特殊要求时，按双方协议规定。

3）低倍组织一般疏松≤2级，中心疏松≤2级，偏析≤2.5级。

检验标准执行GBl979-80《结构钢低倍组织缺陷评级图》。

4）非金属夹杂物非金属夹杂物按GB／T10561-89中Ⅸ级标准检验，A≤2，B≤2，C≤1，D≤1。

《真空低压渗碳淬火热处理技术要求》编制说明1项目背景1.1任务来源本标准项目系根据全国热处理标准化技术委员会 2008年 10月下达的“国家推荐性标准项目建议书”而编写的,本标准计划编号为:20090217-Q-9。

本标准由北京机电研究所负责起草,根据真空低压渗碳淬火热处理设备和工艺技术发展现状和趋势,在征求全国 10家企业、大学及科研单位专家的意见,采纳全国热处理标准化技术委员会提出的修改建议而编写的。

1.2编制原则和编制过程l本标准的制定主要参考国外几大设备制造商的企业标准,结合国内现状和未来技术发展方向,制定符合中国国情的真空低压渗碳热处理技术要求。

2标准应突出重点,求实不求全,对真空低压渗碳热处理设备、工艺、安全等方面制定规范。

3标准的制订要遵循国家法规,没有与国家现行的有关标准和原则相矛盾。

2真空低压渗碳热处理行业概况2.1渗碳热处理行业在我国的发展概况2.1.1我国渗碳热处理行业现状经济的高速发展,技术的快速更新,要求各类“工程机械零件”精度更高、性能好、使用寿命更长、生产效率更高,同时生产过程要更环保。

渗碳是零件表面改性的一种热处理手段,是关键的基础加工制造工艺。

渗碳热处理可以有效提高钢铁零件疲劳强度、耐磨性,广泛应用于航空航天、船舶、电力、汽车、机械制造、工具等各个行业。

渗碳作为工程零件热处理的一项关键技术,其质量不仅影响零件性能和使用寿命,而且直接影响到整机的精度、可靠性和使用寿命。

日前国内渗碳热处理装备主要以气体渗碳为主,但由于气体渗碳存在诸多不足,不能够满足对于提高产品性能和可靠性以及清洁生产的要求。

具体体现在:l气体渗碳采用含氧型渗碳介质。

由于渗碳介质中存在氧的成分,因此在渗碳过程中不可避免的会在零件表面形成晶界氧化层,晶界氧化层的存在对于零件的耐磨性能和疲劳性能都有着非常大的影响,同时也无法保证零件渗层均匀性等要求,降低了零件的使用寿命,增加了汽车的安全隐患。

同时晶界氧化层会在金属表面形成钝化膜,而钝化膜的存在直接阻碍了碳元素向金属内部的扩散,因此气体渗碳过程必须延长渗碳时间,使得生产过程能耗居高不下。