真空渗碳是一种热化学处理工艺，包括在真空环境中将钢制零件加热到高温，并将其置于渗碳气氛中，以提高表面硬度和耐磨性，同时保持芯部的延展性。该工艺可替代传统的气体渗碳工艺，具有环保和减少部件变形等优点。
工艺概述：
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在真空环境中加热： 将钢制部件放入真空炉中加热，温度通常在 900-1000°C 之间。真空环境可确保清洁度并防止污染，这对于航空航天和汽车等行业的应用至关重要。
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引入渗碳气体： 零件加热后，渗碳气体（通常为乙炔 (C2H2)）会被引入炉内。低压和受控环境有利于气体分解成碳，然后扩散到钢的表面。
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碳的扩散： 煤气中的碳扩散到钢中，使钢材表层富含碳。这一过程至关重要，因为它直接影响到经处理钢材的硬度和耐磨性。
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后处理： 渗碳处理后，部件通常要进行淬火和回火处理，以进一步提高其机械性能。这一步骤可确保经过处理的部件能够承受高应力和高磨损。
真空渗碳的优点：
- 环保： 与传统渗碳方法不同，真空渗碳不会排放二氧化碳，因此是一种更具环境可持续性的选择。
- 减少变形： 真空环境中对温度和气流的精确控制可将部件的变形降至最低，从而有利于保持部件的尺寸精度。
- 增强耐久性： 该工艺大大提高了低碳钢的硬度和耐用性，使其适用于高冲击和磨损性应用。
应用：
真空渗碳广泛应用于航空航天、铁路和汽车等对耐用性和耐磨性要求极高的行业的齿轮和部件生产。自 20 世纪 50 年代最初开发以来，该技术不断改进，现已成为提高钢制部件性能的标准方法。
