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石墨热处理
真空热处理商店通常使用石墨夹具,在其上设置待处理的部件。石墨夹具具有优异的热稳定性,允许它们通过多次热处理循环一次又一次使用。除此之外,当与用于制造固定装置的其它材料(高镍/铬或钼合金型固定装置)相比时,石墨确实提供显着的成本优势,如果你使用石墨夹具,重要的是记住石墨是碳,纯碳喜欢与含铁的金属,特别是不锈钢进行化学反应,在低于2100°F的温度下形成低熔点共晶组合物。该温度通常低于一些常见的热处理循环要求。
当铁部件接触石墨时,可能发生亚铁部件的局部渗碳,导致材料性能(不锈钢)的损失,或者甚至共晶接合。共晶接合可导致金属部件以及石墨固定件的破坏。因此,不锈钢等黑色金属材料不允许在某些温度下与石墨夹具直接接触。
为了对抗局部渗碳或共晶粘合,已经开发了各种糊剂和喷涂层。氧化铝和硝酸硼浆料是有效的,但是相对快速地降解,导致需要经常重新涂覆石墨夹具。由于长期保护,以相对低的成本,热喷涂的氧化铝基涂层被认为是更好的解决方案。在铁质材料和石墨夹具之间形成保护层的其它相对容易的解决方案使用固体陶瓷层或陶瓷纤维纸/布。陶瓷材料也可以以可以施加在石墨夹具上的截止涂料的形式获得。
所使用的保护材料的选择取决于应用细节以及成本。如所讨论的,如果在热处理工艺期间发生黑色金属的共晶接合,则简单的解决方案是产生屏障,从而防止共晶接合的可能性。
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