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    物理催滲主要有哪些方面的應用?
     
          近年來,國內外正在廣泛試驗研究用各種物理場來加速化學熱處理過程,現已被開發和應用的主要有以下幾個方面。
    (1)等離子場
    已用于輝光離子氮化、離子噴涂等工藝,如離子軟氮化、離子滲碳和離子碳氮共滲、離子沉積氮鈦等。
    (2)高頻電場
    已用于高頻氮化、高頻滲碳、高頻碳氮共滲等工藝。由于滲入溫度可能大大提高,加熱所需時間短,如滲碳溫度可從940℃提高到1050~1080℃,滲碳40min,滲層深度中達0.8~1.2mm,生產效率有極大的提高。
    (3)真空狀態
    目前主要用于真空滲碳,滲碳溫度可提高到1030~1050℃,滲碳時間可縮短到普通氣體滲碳的1/5左右,而且對碳勢及滲層的厚度中以控制得十分精確,滲層的質量很高。
    (4)通電催滲
    目前已用于生產的有電解滲碳、低溫電解滲硼,低溫電解滲硫等工藝。近年來,還開發了電解液放電滲碳法,通過放電,電解液產生的滲碳氣體在工件周圍形成氣膜,氣膜中的離子碳滲入工件,據報道,經1~5min,滲層深度可達0.2~0.3min,而且變形很小。
    (5)流態化床
    主要用于滲碳和碳氮共滲等方面。其方法是將氣體滲劑通入流態化爐體內,通過加熱分解產生活性原子,進而完成吸收和擴散過程。20CrMnTi鋼在流態化爐床中,經2h的碳氮共滲處理,滲層深度可達1~2mm;比一般氣體碳氮共滲快3~5倍。此外,最近又發生了一種電熱石墨層中滲碳的新工藝,以石墨粒作介質,爐子不斷旋轉,使行流流態化,并對石墨粒子通電,石墨粒子接觸、脫開工件表面的瞬間產生電火花,造成幾千度的局部過熱,使碳升華形成高能碳原子,并在工件表面吸收和擴散。根據報道,12CrNi3鋼在900℃下滲碳20min可獲得1.0mm的滲碳層。
    (6)超聲波
    采用超聲波來加速滲層中的原子擴散速度具有顯著的效果,國外已采用了超聲波提高滲碳速度的新工藝。
    (7)電子束與激光束
    國外已有將電子束、激光束加熱用于金屬工件表面合金化處理的應用于實例,這種工藝具有效率高、質量好的優點。但由于設備復雜和技術難度較大,目前尚未在生產中推廣應用。
    物理催滲的效果一般比化學催滲的好,如在提高滲入速度、增加滲層深度、保證滲層質量以及減少環境污染、改善勞動條件等方面,物理催滲工藝具有許多突出的優點。這種催滲工藝的缺點是工藝設備復雜、難于操作、投資大、成本高,推廣使用的困難較多。但隨著科學技術的不斷發展,物理催滲工藝將比化學催滲工藝更有前途。
     上一條:化學催滲的應用主要有哪幾個方面?     下一條:何謂鋼的滲碳?其主要目的是什么?如何分類?
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