日本大同特殊鋼公司自2008年起開始銷售的真空滲碳爐(ModulTherm)是用于齒輪等汽車零件表面硬化的真空滲碳設(shè)備,近日,該設(shè)備增加了持續(xù)進行滲氮處理的功能,有助于提高強度,從2024年4月開售。與傳統(tǒng)滲碳處理相比,實際測定值顯示,ModulTherm的滲碳滲氮處理可將齒輪齒面強度提高40%,并將淬火變形量減少40%。
ModulTherm使用電加熱器,與氣體燒嘴燃燒系統(tǒng)相比,其二氧化碳排放量更低,不同于氣體滲碳爐,無需在停機期間保持爐溫或控制氣氛氣體,由此可以節(jié)省能源。滲碳滲氮處理是一種很有前途的熱處理技術(shù),能使電動汽車齒輪部件達到所需的高強度。ModulTherm在增加了這一功能后,與氣體滲碳爐相比,滲碳滲氮處理的二氧化碳排放量更低,而且更節(jié)能。
技術(shù)背景
為實現(xiàn)日本政府提出的2050年碳中和目標,減少碳排放的要求逐年提高。大同特殊鋼公司的ModulTherm專為齒輪零件真空滲碳處理而設(shè)計,與傳統(tǒng)氣體滲碳爐相比,該設(shè)備可顯著節(jié)能減碳。
與此同時,汽車正迅速從發(fā)動機驅(qū)動轉(zhuǎn)向電動驅(qū)動,伴隨著電氣化發(fā)展,齒輪部件工作環(huán)境的變化導(dǎo)致了對更高強度和更低變形等性能的要求。
作為滿足這些要求的熱處理技術(shù),在滲碳處理的基礎(chǔ)上,新增滲氮處理可實現(xiàn)高強度和低變形。大同特殊鋼公司將鋼鐵材料的制造技術(shù)和開發(fā)訣竅與熱處理設(shè)備相結(jié)合,成功地開創(chuàng)了這一技術(shù)。
技術(shù)特征
1)二氧化碳排放量低并節(jié)約能源。ModulTherm的滲碳滲氮處理具有出色的環(huán)保性能,與主流的氣體滲碳爐相比,二氧化碳排放量更低,能耗更低。相關(guān)測定值顯示,與氣體滲碳爐相比,二氧化碳排放量減少了35%。
2)滲氮濃度模擬軟件“滲氮君”。ModulTherm此前安裝了滲碳模擬軟件“滲碳君”,該軟件可輕松推導(dǎo)出獲得目標滲碳層的熱處理條件,目前還實現(xiàn)了對滲氮層的模擬,可以輕松確定獲得目標滲碳滲氮層的熱處理條件。