金屬超低溫處理是將被處理工件置于特定的、可控的低溫環(huán)境中，使材料的微觀組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，達(dá)到提高或改善材料性能的一種新技術(shù)。深冷處理的溫度一般為-100℃~ -196℃，被處理材料在低溫環(huán)境下由于微觀組織結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，在宏觀上表現(xiàn)為材料的表面硬度、沖擊韌性、耐磨性、尺寸穩(wěn)定性、強度、殘余應(yīng)力等方面的提高與改善。過盈配合件是依靠相配件裝配以后的過盈量達(dá)到緊固聯(lián)接。裝配后．由于材料的彈性變形，使配合面之間產(chǎn)生壓力，因此在工作時配合面間具有相當(dāng)?shù)穆?lián)擦力來傳遞扭短或軸向力。
高速鋼進(jìn)行深冷處理, 除大量的殘留奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體之外, 同時由于淬火馬氏體在超低溫度處于熱力學(xué)更不穩(wěn)定的狀態(tài), 分解驅(qū)動力較大, 而且在此超低溫度下, 碳原子擴(kuò)散遷移能力較弱, 便在馬氏體基體上析出大量彌散超微細(xì)碳化物,使高速鋼的抗回火性能和耐磨性均有不同程度的提高; 常規(guī)熱處理后, 殘留奧氏體量明顯減少,且發(fā)生熱穩(wěn)定化, 馬氏體的過飽和度也降低, 深冷處理雖可使高速鋼的紅硬性和耐磨性提高
深冷裝配技術(shù)一出現(xiàn)，就引起了科學(xué)研究界和工業(yè)界的高度重視，在國外已經(jīng)應(yīng)用于軸承、模具、軸套、襯套等領(lǐng)域。目前深冷裝配技術(shù)已經(jīng)在航天、船舶、軍事、制造業(yè)、汽車、五金工具、體育器材等行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。冷裝工藝以其獨到的優(yōu)勢在機器裝配中得到越來越廣泛的應(yīng)用。冷裝一般用于包容件與被包容件材質(zhì)不同 、機械性能不同、材料硬度差較大 、在常態(tài)下壓裝會造成材料較軟零件需要的過盈量被材料較硬件所切削 , 從而失去壓緊力的情況。
金屬超低溫處理
隨著機械工業(yè)的不斷發(fā)展，對金屬材料的要求也越來越高，如何在材料以及熱處理工藝既定的前提下盡量提高金屬工件的機械性能及使用壽命，這成為很多熱處理行業(yè)前沿人士思考并探索的問題。鋼材在熱處理工藝之后其硬度及機械性能均大大提高，但熱處理后依然有殘存的以下問題：
1、殘余奧氏體。其比例大約有10%-20%，由于奧氏體很不穩(wěn)定，當(dāng)受到外力作用或環(huán)境溫度改變時，易轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，而奧氏體與馬氏體的比容不一樣，將造成材料的不規(guī)則膨脹，降低工件的尺寸精度。
2、組織晶粒粗大，材料碳化物固溶過飽和。
3、殘余內(nèi)應(yīng)力。熱處理后的殘余內(nèi)應(yīng)力將降低材料的疲勞強度以及其他機械性能，在應(yīng)力釋放過程中且易導(dǎo)致工件的變形。
如何解決這些問題，經(jīng)過國內(nèi)外許多金屬材料研究者的不懈研究，深冷工藝被認(rèn)為是解決這些問題的方法。
【深冷技術(shù)應(yīng)用】
★·高速鋼及硬質(zhì)合金具、刃具、量具使用壽命提高
★·油嘴、彈簧、齒輪、軸承耐磨性和使用壽命提高
★·熱作模具、冷作模具使用壽命提高及尺寸穩(wěn)定
★·金剛石制成品的性能改善
★·精密機械的裝配零件的尺寸穩(wěn)定
★·礦山地質(zhì)鉆頭、鋼片使用壽命的提高
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