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真空油淬炉都是双室的，后室置电加热元件，前室的下方置油槽。工件完成加热、保温后移入前室，关闭中门后向前室充入惰性气至大约2.66%26times;lO ~1.01%26times;10 Pa(200~760mm汞柱)，入油。油淬易引起工件表面变质。由于表面活性大，在短暂的高温油膜作用下即可发生显著薄层渗碳，此外，碳黑和油在表面的粘附对简化热处理流程很不利。真空淬火技术的发展主要在于研制性能优良、工位单一的气冷淬火炉。前述双室式炉亦可用于气淬(在前室喷气冷却)，但双工位式的操作使大批量装炉的生产发生困难，也易在高温移动中引起工件变形或改变工件方位增加淬火变形。单一工位的气冷淬火炉是在加热保温完成后在加热室内喷气冷却。气冷的冷速不如油冷快，也低于传统淬火法中的熔盐等温、分级淬火。因而，不断提高喷冷室压力，增大流量，以及采用摩尔质量比氮和氩小的惰性气体氦和氢，是当今真空淬火技术发展的主流。70年代后期将氮气喷冷的压力从(1~2)%26times;10Pa提高到(5~6)%26times;10Pa，使冷却能力接近于常压下的油冷。80年代中期出现超高压气淬，用(10~20)%26times;10Pa的氦，冷却能力等于或略高于油淬，已进入工业实用。90年代初采用40%26times;10Pa的氢气，接近水淬的冷却能力，尚处于起步阶段。工业发达已进展到以高压(5~6)%26times;10。Pa气淬为主体，而中国产气淬一些金属的蒸气压(理论值)与温度的关系则尚处于一般加压气淬(2%26times;10Pa)型阶段。
结果真空渗碳为真空渗碳一淬火工艺曲线。在真空中加热到渗碳温度并保温使表面净化、活化之后，通入稀薄渗碳富化气(见控制气氛热处理)，在大约1330Pa(10T0rr)负压下进行渗入，然后停气(降压)进行扩散。渗碳后的精密钢管淬火采用一次淬火法，即先停电，通氮冷却工件至临界点A，、以下，使内部发生相变，再停气、开泵，升温到Ac1，~Accm之间。淬冷方法可采用气冷或油冷。后者为奥氏体化后移入前室，充氮至常压，入油。真空渗碳的温度一般高于普通气体渗碳，常采用920~1040℃渗入和扩散可按所示分两阶段，也可用脉冲式通气、停气，多段式的渗一扩相间，效果更好。由于温度高，尤其表面洁净、有活性，真空渗碳层形成速度比普通气体、液体和固体渗碳快，如要求渗层为1mm时，在927℃只需5h，而1033℃仅需1h。
小口径精密钢管是用于机械结构、液压设备的尺寸精度高和表面光洁度好的小口径无缝管。选用精密无缝管制造机械结构或液压设备等，可以大大节约机械加工工时，提高材料利用率，同时有利于提高产品质量。将精密无缝钢管加热到一定温度(通常在相变温度或再结晶温度以下)，保温一段时间，然后缓慢冷却，以各种精密无缝钢管内应力的退火工艺。在压力加工、铸造、焊接、热处理、切削加工和其他工艺过程中，制品可能产生内应力。多数情况下，在工艺过程结束后，金属内部将保留一部分残余应力。残余应力可导致工件破裂、变形或尺寸变化，残余应力也提高金属化学活性，在残余拉应力作用下特别容易造成晶间腐蚀破裂。因此，残余应力将影响精密无缝钢管的使用性能或导致工件过早失效。进行去应力退火时，精密无缝钢管在一定温度作用下通过内部局部塑性变形(当应力超过该温度下材料的屈服强度时)或局部的弛豫过程(当应力小于该温度下材料的屈服强度时)使残余应力松弛而达到的目的。在去应力退火时，工件一般缓慢加热至较低温度(灰口铸铁为500~550℃，精密无缝钢管为500~650℃，有色金属合金冲压件为再结晶开始温度以下)，保持一段时间后，缓慢冷却，以防止产生新的残余应力。去应力退火并不能完全精密无缝钢管内部的残余应力，而只是大部分。要使残余应力彻底，需将精密无缝钢管加热至更高温度。在这种条件下，可能会带来其他组织变化，危及精密无缝钢管的使用性能。光亮退火可保持精密钢管外表光亮、尺寸精度，越来越受到客户的青睐。
在保护气氛中实现的表面无氧化和不脱碳的冷轧板带退火。保护气氛有单一的惰性气体氩或氦，也有混合气体CO-H2-N2-CO2(DX)，N2-H2(HNX)，N2-CO2-H2等。这些混合气体中的成分经过调整能使带钢退火过程中的氧化与还原、脱碳与渗碳速度相等，从而实现板带的无氧化和无脱碳的退火。退火后板带表面有不可见的氧化膜，保护金属光泽。
根据炉气与钢的化学反应及其变化规律，制备和应用保护气氛，确定防止氧化和脱碳的条件。CO2和H2O能使带钢表面氧化和脱碳;CO和CH2能使带钢表面氧化层还原和钢表面渗碳;H2虽然能使氧化层还原，也能使钢表面脱碳。光亮退火因素取决于H2O、CO2、H2气氛和Fe的氧化还原反应。N2和其他惰性气体是钢的中性保护气氛，其中N2应用多，但必须除去其中的氧性化气氛，方能起到良好的保护作用。一般常用N2与H2的混合保护气氛。
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