盐浴淬火和真空淬火的优缺点

sunny2008

近几年来，工模具发展神速，中国成了世界上名副其实的工具制造大国，热处理设备不管是盐浴炉还是真空炉，几乎都在增长，但又各自排挤。到底是盐浴淬火好，还是真空淬火好，我们还需从长计议。

一、盐浴热处理优缺点
尽管真空炉发展 ，但盐浴炉淬火仍然兴旺。一江春水向东流，淘汰实属必然。在处理工模具方面，盐浴炉有它的独到之处，其优点、缺点都非常突出。

其优点是：
1. 综合热传系数大，工件加热速度快，灵活多变。
2. 工件在盐浴中加热均匀、畸变小。
3. 盐浴中的热容量较大，加热温度波动小，易实现恒温加热。
4. 盐浴中易保持中性状态，可实现少无氧化加热，在盐浴中针对性地加入必要元素，能实现多元共渗化学热处理。
5. 可实现局部加热；根据需要可进行快速加热或半快速加热。
6. 可实现多次分级、等温淬火。

盐浴炉的缺点也非常明显，主要表现在：
1. 不利于节能减排，对环境有污染。
2. 工件加热出炉时带有废盐及残液，不但造成浪费，而且对工件有腐蚀，特别是粘在凹槽及盲孔中的盐。
3. 高、中温盐浴炉浴面辐射损失严重，热效率低下。
4. 不便于机械化、自动化操作。
5. 劳动强度比较大，工作环境比较差。
6. 淬火后后续工序多。

二、真空热处理优缺点
真空热处理技术的崛起和迅猛发展，一方面源于工业技术的需要，另一方面由于真空技术具有其他热处理不可比拟的突出优点。

具体优点表现在：
1. 无氧化、无脱碳。并有除锈作用，省去表面磨削加工工序，从而节约钢材及原材料消耗，节省加工工时。
2. 真空脱氧作用。在常压下溶入金属的气体，如氧、氢、氮等，在负压时从金属内部向表面扩散而逸出，这种现象称为脱气。真空淬火加热，具有脱气特性，使材料表面纯洁度提高，提高了工模具的疲劳强度、塑性和韧性以及耐蚀性能。
3. 脱脂作用。去除工件表面残留油脂，提高产品质量。
4. 被处理件无氢脆危险，防止钛和难熔金属表面脆化。
5. 热处理畸变小。由于真空加热缓慢，工件内外温差小；真空加热一般预热1～2次，工件截面温差小，热应力也小，因而不会因外力作用产生更大的变形。一般来说，真空淬火的变形为盐浴淬火的1/10～1/2。
6. 节省能源。与可控气氛炉相比，不需要优质可燃气体的气源，由于真空加热室采用比热容小，隔热效果好的材料做隔热屏，因而蓄热量较小，炉子的热效率高，可实现快速升温和快速降温。
7. 真空淬火工艺稳定和重复性好，可连续作业。
8. 生产成本低、耗电少，能量消耗为常规热处理的50%，法国MI·Co资料介绍，盐浴淬火能耗成本是真空炉的300%。
9. 操作安全，自动化程度高，工作环境文明整洁，无污染无公害。

然而，真空炉也不是十全十美的，还有不少需要完善的地方，主要缺点如下。
1. 某些合金元素如Cr、Mn等在真空中较高温加热时蒸发较大，生产中需充入惰性气加以保护。
2. 真空热处理设备投资较大，少在四、五十万元人民币，多则数百万（进口），但只要生产任务饱满，设备运转正常，可以在2～3年内收回投资。
3. 生产能力低。一台真空炉24h运转，若日产4炉，每炉处理工件约100kg，1天只能处理400kg，而一台高温盐浴炉24h至少能处理近1t工件。