真空熱處理是真空技術(shù)與熱處理技術(shù)相結(jié)合的一種新型熱處理技術(shù)。真空熱處理所處的真空環(huán)境是指低于大氣壓的氣氛環(huán)境，包括低真空、中真空、高真空和超高真空。真空熱處理實(shí)際上屬于氣氛控制熱處理。真空熱處理是指熱處理過程的全部和部分在真空狀態(tài)下進(jìn)行。真空熱處理可以實(shí)現(xiàn)幾乎所有常規(guī)熱處理都可以涉及的熱處理過程，但熱處理質(zhì)量大大提高。與常規(guī)熱處理相比，真空熱處理可以實(shí)現(xiàn)無氧化、無脫碳、無滲碳，去除工件表面的磷屑，起到脫脂除氣的作用，從而達(dá)到表面光亮凈化的效果。
真空熱處理的特點(diǎn)和作用
真空熱處理具有常見的分為2類，真空油淬熱處理和真空氣淬熱處理，今日主要介紹氣體淬火。真空氣淬具有變形量小，不變色，硬度安穩(wěn)等特點(diǎn)，可是這些特點(diǎn)中的真空起到什么效果呢！
真空的保護(hù)效果
真空熱處理是在負(fù)壓氣氛中進(jìn)行的熱處理,其加熱進(jìn)程稱真空加熱。這個(gè)進(jìn)程需求堅(jiān)持的氣壓狀態(tài)(即工作壓力或工作真空度)一般在100~10-3Pa左右。依據(jù)氣體分析,在此壓力下真空爐內(nèi)殘存的氣體,如水蒸氣、氧、二氧化碳及油脂等有機(jī)物蒸氣含量已經(jīng)十分之少,不足以使被處理的金屬材料發(fā)生氧化、脫碳、增碳等效果。在真空加熱時(shí),因?yàn)闅夥罩醒醯姆謮旱陀诒患訜峤饘偻獗淼难趸锓只瘔毫?氧化效果被抑制,所以被處理的金屬外表與原外表亮光度比較,可在很大程度上堅(jiān)持不變?？梢娬婵詹坏珜?duì)工件加熱起到保護(hù)效果還能使金屬堅(jiān)持原有的亮光外表,故真空熱處理也屬于亮光熱處理范疇
在真空熱處理前,金屬外表上常常會(huì)附著氧化物、氮化物、氫化物等物質(zhì)。在真空中加熱時(shí),這些化合物被還原分化或揮發(fā)而消失,從而使金屬取得光亮的外表。例如,在高速鋼或不銹鋼的外表上所構(gòu)成的很薄的氧化膜,能夠在約1000℃以上的真空熱處理爐中清除去金屬(M)的氧化物在高溫加熱時(shí),其分化反響一般可用下式表明2MO=2M+20O20金屬的氧化反響和分化反響是可逆的。反響向哪個(gè)方向進(jìn)行,取決于爐中加熱氣氛中氧的分壓和氧化物分化壓之間的關(guān)系。氧的分壓是指爐內(nèi)氣氛總壓力中氧所占的壓力。氧化物分化壓是指因?yàn)檠趸锓只竭_(dá)平衡后所發(fā)生的分壓。在給定的溫度下,如果氧的分壓小于氧化物分化壓,則反響向右進(jìn)行,結(jié)果是氧化物分化。在高真空條件下,爐內(nèi)殘余氣體很少,氧的分壓很低,低于氧化物分化壓,故反響向右進(jìn)行,發(fā)生的氧氣被泵抽出,因此氧化物被除去,堅(jiān)持了金屬的亮光度。可見真空供給了氧化物分化的條件,能使金屬外表得到凈化。
壓鑄模具的模芯材料基本都是熱作為模具鋼。以前沒有真空爐的時(shí)候用井爐加熱，然后放入淬火油中淬火。但是這種熱處理方法會(huì)氧化模具表面，油淬的淬透性不好，模具變形大，硬度不均勻。隨后引入真空熱處理爐，模具在真空狀態(tài)下加熱，沒有氧氣也不會(huì)氧化模具，淬火用氮?dú)?，模具淬透性好，變形小。因此，如果條件允許，建議采用真空熱處理，尤其是大型模具，這樣更有保障。
真空熱處理是在極其稀薄的氣氛中進(jìn)行的，爐內(nèi)殘留的微量氣體不足以被處理的金屬材料產(chǎn)生氧化脫碳、增碳等作用。因此，它的優(yōu)點(diǎn)是可以保持金屬材料表面的化學(xué)成分和原有的亮度不變。
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