探讨真空渗碳渗剂：技术发展方向与趋势

传统的气体渗碳在当今渗碳方法中仍占主导地位。但是从品质(晶界内氧化)、经济性（气氛制备与消耗)、交货期(生产周期)等方面看，未来不能完全依赖此法。另外，为防止“温室效应”，向大气层排放CO2,量受到严格限制，传统的气体渗碳方法面临严重的挑战。

真空渗碳介质多年来一直采用丙烷。但随着装炉量的增加，压力随之增大，当压力超过一定值后，即有炭黑出现。虽然可采取措施,但不理想。真空渗碳的主要应用困难是，丙烷一旦进入炉内(600~1000℃)，会迅速分解为[C]+H2+CH4，这种未与工件接触而产生的〔C]很快呈微粉态在炉中浮游，逐渐在热区沉积成炭粉，而在冷区则附着于冷壁，形成焦油，造成污染。

在真空条件下采用乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、丙烯(C3H6)作为渗剂的方法是目前正在开发研究的主要动向。乙炔与乙烯、丙烯、甲烷、丙烷相比，不仅“碳”源丰富、传输能力强、渗碳能力强，而且只在与工件表面接触时才发生分解，这就使得在形状复杂、深盲孔、批量装炉等情况下，既能实现均匀渗碳，又使污染降小。这种使用乙炔气的真空渗碳技术克服了多年以来丙烷真空渗碳极易出现“炭黑”的缺点。另外，对于同样深度的盲孔（如90mm深)，采用乙炔时从口端到底部整个内表面可完全被渗碳淬硬，而乙烯、丙烷等不超过6mm。

真空渗碳技术未来的发展特点是低压渗碳（≤4kPa)。用乙炔（≤1kPa)代替丙烷的真空渗碳技术，已开始在世界范围内逐渐得到应用。在日本，(780kg/炉）的热壁真空渗碳炉（压力1.7kPa)已运转500多炉次，对多品种工件渗碳及畸变小的淬火取得了良好的效果。日本东方公司推出了在真空条件下检测碳化氢气体分解度及真空条件下直接测定氧浓度的探头，以求实现与常压下气体渗碳一样的“气氛浓度的反馈控制”，并开发了“带有气氛控制系统（≤4kPa)的真空渗碳炉”。日本同和矿业公司开发了新的真空条件下直接渗碳技术，并研制出气氛控制式( <6.6kPa)真空渗碳炉。这些重要的技术动向，为真空渗碳技术注人了新的生命力。

从渗碳技术长期发展的历史来看．由于新技术不断出现、气体渗碳方法的缺点和不足已被广大用户所认识和体会。一种渗碳速度快、渗碳质量好（无内氧化层)、没有火焰、没有炭黑．节能、省资源（如省气)、二氧化碳排放量极少和符合环保要求的真空渗碳技术的普遍应用已为期不远。

以上就是东宇东庵热处理为您介绍真空渗碳技术趋势。