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低温深冷处理工艺是一种将材料或零部件置于-130~-190℃的低温下,按一定的工艺进行处理的过程。它不仅可以对黑色金属、有色金属、金属合金和碳化物进行处理,还能对非金属材料进行处理。深冷处理是对切削刀具材料进行处理的有效工艺手段。
1 机理概述
深冷处理的机理如今有几种不同的观点,现存的理论也有几种。物理学家对机床刀具深冷导致金属结构变化的分析认为,深冷改变了金属的原子和分子的结构。冶金专家认为残余奥氏体转变为马氏体是问题所在。但确切发生了什么变化尚待进一步研究。
2 工艺方法
使用设备 带有计算机连续监控并能自动调节液氮进入量、自动升降温的深冷处理箱。
处理过程 处理过程由精确编制的降温、超低温保温和升温3个程序组成。
适当缓慢的降温随之进行最少24h的-190℃超低温的保温以及合理的升温,3个过程合计需36~74h,通过这种合理的过程和精密的监控可防止被处理工件的尺寸变化和“热冲击”的产生。
一把好材质的刀,使用起来应该既有刚度又有柔韧性,也就是既锋利又不容易崩口。刀的材质分很多种,大体的分可以分为奥氏体型钢和马氏体型钢。奥氏体型钢含镍量高,不容易生锈,但锋利度和持久性都要差很多。马氏体型钢也就是铁素体钢,它的含铁量和含碳量比较高,所以硬度高,做出来的刀比较坚硬、锋利,但相对来说会比较容易生锈,也不易持久。那如何解决既要持久锋利又不易生锈的问题呢?
苏泊尔经过细致的研究发现一种特殊钢材可以很好的解决以上的问题。那就是钼钒钢。钼钒钢也属于马氏体型钢,但它有较高的含铬量,并且添加了钼、钒的含量,可以有效的保持刀具持久锋利,又不易生锈。
铬,具有质硬、耐磨、耐高温、尤其是抗腐蚀等特性;钼,是碳化作用剂,把少量的钼加到合金钢中加钼可以提高弹性极限、抗腐蚀性能以及保持永久磁性等,让高强度的钢材亦可保持韧性;钒,只需在钢中加入百分之几的钒,就能使钢的弹性、强度大增,抗磨损和抗爆裂性极好,既耐高温又抗奇寒;钢材中含有适量钒确保苏泊尔高级刀具拥有罕见的持久锋利。