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      液氮深冷處理設備的工作原理解讀

      發布時間: 2022-02-28  點擊次數: 304次
         液氮深冷處理技術先應用于受磨損的工具、模具刀具材料,后來擴展到合金鋼、硬質合金等,采用該方法可以改變金屬材料的內部結構,進而改善材料的力學和加工性能,它是目前強韌化處理工藝之一。
        液氮深冷處理設備的工作原理是什么呢?
        在工作及結構原理上,液氮深冷處理設備不同于傳統的液氮浸泡,液氮浸泡是直接將工件放進液氮中浸泡,這種不容易掌握溫度且容易對人體造成傷害,而液氮深冷處理設備箱以液氮作為冷源。液氮存放在低溫液體貯罐內,使用時先關閉貯罐的放空閥,再打開增壓閥,因部分液氮氣化使貯罐內部壓力升高,此時找開液氮的出口閥,液即從貯罐內壓出,經氣動薄膜調節閥進入深冷柜。
        液氮進入深冷柜后,經噴管噴出,由于箱體溫度高于液氮溫度,所以它很快氣化,並且體積膨脹、使氣溫下降,軸流風機將低溫氮氣吹入工作室,使工件冷卻。
        液氮深冷處理設備作用:
        1、殘余奧氏體的改變:低溫下(即Ms點以下)殘余奧氏體繼續發生相變,轉變為馬氏體,提高了工件硬度和強度,從而改善精密模具在使用一段時間后變寸問題;
        2、從馬氏體中析出超細碳化物:因為馬氏體基體組織經深冷處理后,由于體積收縮,鐵的晶格常數有縮小趨勢,從而增加了碳原子析出的驅動力;另一方面,低溫下殘余奧氏體轉變為馬氏體,材料內應力增加,也促進了碳化物的析出。
        3、組織細化:組織細化引起工件強韌化。
        4、引起材料內部缺陷(微孔、內應集中部位)塑性流變,來避免工件缺陷失效。
        總之,通過液氮深冷處理,可以提高工件耐磨性(硬度),韌性(普通熱處理硬度與韌性是反向指標)、精密模尺寸穩定性及防止工件缺陷失效等好處。
        液氮深冷處理利用液氮作為冷卻介質,可將低溫箱溫度降至-196℃,溫度可控。低溫箱內壁為不銹鋼,溫度采用智能儀表控制,系統結構簡單,部件布置緊湊,操作直觀簡單。
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