真空渗氮是使用真空炉对钢铁零件进行整体加热、充入少量气体,在低压状态下产生活性氮原子渗入并向钢中扩散而实现硬化的。
有的热处理还离不开清洗干燥工序,尤其需油冷的各类热处理,清洗干燥的任务更繁重、难度也更大。国际上使用效果佳的清洗剂是卤素系清洗剂。
发达国家,如日本使用的卤素系清洗剂的比例如表1所示。其中三氯乙烷、氟里昂因属破坏大气臭氧层物质,已被禁止使用。其他卤素系物质也因对生态环境、人、畜有害而被限制使用。
所以各国都在研究各种替代型的清洗干燥技术。真空水系清洗干燥技术是替代技术中发展的主流,其原理是水蒸气蒸馏和真空蒸馏。
真空中的淬火有气淬和液淬两种。气淬即将工件在真空加热后向冷却室中充以高纯度中性气体(如氮)进行冷却。适用于气淬的有高速钢和高碳高铬钢等马氏体临界冷却速度较低的材料。液淬是将工件在加热室中加热后,移至冷却室中充入高纯氮气并立即送入淬火油槽,快速冷却。如果需要高的表面质量,工件真空淬火和固溶热处理后的回火和沉淀硬化仍应在真空炉中进行。
当前真空高压气冷淬火技术发展较快,相继出现了负压(<1×105Pa)高流率气冷、加压(1×105~4×105Pa)气冷、高压(5×105~10×105Pa)气冷、压一(10×105~20×105Pa)气冷等新技术,不但大幅度提高了真空气冷淬火能力,且淬火后工件表面光亮度好,变形小,还有、节能、等优点。真空高压气冷淬火的用途是材料的淬火和回火,不锈钢和特殊合金的固溶、时效,离子渗碳和碳氮共渗,以及真空烧结,钎焊后的冷却和淬火。