热处理保护涂料的特点及应用介绍

有资料介绍，在德国采用各种高温保护涂料加热钢件，每年可节约钢材1.5～2万t，相当于1.6万t标煤及约6000万kW·h冶炼用能源；可使金属平均损耗下降36%，金属利用率提高25%，锻造后机加工量减少35%。

1.保护涂料的特点

1）使用方便。与真空炉及可控气氛相比，其操作方便，不需要专门设备，无污染，对提高产品质量、实现光亮热处理提供了较可靠的保障，因此，降低了生产成本，提高了经济效益。

2）提高工效节约能源。涂料保护层极薄，减少了加热时间，节能。如厚度为5mm的Cr12MoV钢零件，采用传统防渗碳装箱保护加热需90min，现采用涂料保护加热仅需20min，缩短加热时间70%以上，而且产品质量和工效得到提高，节能30%，减少加热工时70%。

与传统镀铜、切削渗碳层、用螺母防渗、感应加热回火（退火）等工艺相比，该工艺成本可降低30%～50%。

3）应用范围广。保护涂料不但对金属及合金有良好的保护效果，且对轻合金、耐热合金和有色金属等也有满意效果。因不受设备限制，其在某些方面可代替真空及保护气氛加热。

4）由于涂料保护层极薄，不影响淬透性，因此力学性能有所提高。例如，对机械零件、模具等加热采用合适的保护涂料，可显著提高其使用寿命，且对金属基体不腐蚀，无渗入现象，是提高产品质量最简便和经济的方法之一。

同时，一些零件局部涂覆防渗涂料，可直接淬火，简化了工序，节省了二次加热能耗。一些长轴、导轨类细长零件，热处理后畸变难免，整体渗碳淬硬后，校直时容易断裂，废品率较高。对此，采用涂料对其不需渗碳部位进行保护，热处理后校直合格率大大提高，节省了校直费用，同时个别部位还可再加工。(www.xing528.com)

2.零件局部防渗并直接淬火工艺

（1）零部件螺纹、花键防渗并直接淬火 例如，在汽车零部件生产中，齿轮轴类零件的花键、螺纹部位，多用涂料进行局部防渗，使其在热处理后直接淬火，获得理想的硬度。

（2）化学热处理局部防渗并直接淬火 例如齿轮在加工中，绝大多数都要经过渗碳、渗氮、碳氮共渗等化学热处理。为了设计或工艺需要，局部防渗技术在齿轮行业应用很广。防渗涂料保护是最简单可靠的办法。涂料保护后渗碳直接淬火，不仅大大简化工序，节省二次加热能源，淬火后防渗部位还可进行切削加工，从而大大节省了热加工费用。

（3）大型零件局部防渗碳并直接淬火

1）原工艺。一些大型、特大型零件渗碳时，过去多采用预留渗层余量、渗碳后切除渗层余量再加热淬火的工艺。这不仅增加了机加工工时费用和渗碳时间，而且浪费了钢材。

2）现工艺。现采用防深层渗碳的涂料进行局部保护，不再预留渗层余量，渗碳后直接淬火，不仅节省了机加工工序，缩短了渗碳时间，而且节省了钢材，其节能效果明显。