液氮深冷处理设备主要由液氮罐、调压保护装置、电控柜、深冷箱、换热器、保温装置、电动机、循环风扇、调温装置等组成。以液氮作为冷源。液氮存放在低温液体罐内,使用时先关闭液氮罐的放空阀,再打开增压阀,因部分液氮气化使液氮罐内部压力升高,此时找开液氮的出口阀,液即从贮罐内压出,经气动薄膜调节阀进入深冷箱。液氮进入设备后,经喷管喷出,由于箱体温度高于液氮温度,所以它很快气化,且体积膨胀、使气温下降,轴流风机将低温氮气吹入工作室,使工件冷却。
对于深冷处理技术,其处理工艺是决定液氮深冷处理设备处理效果的关键。深冷工艺中的关键影响因素主要包括:深冷处理方式、升降温速度、回火前处理或者回火后处理、保温时间、深冷次数等。
1、深冷处理方式
可分为液体法和气体法两种。液体法是将工件直接放入液氮中,处理温度为- 150℃。该方法的缺点是热冲击性大,有时甚至造成工件开裂。气体法是通过液氮的汽化潜热和低温氮气吸热来制冷,处理温度达- 196℃,处理效果较好。
2、升降温速度
目前,对深冷升、降温速度主要有两种观点。一种观点认为深冷的升降温速度不能太快,即不赞成将工件直接浸入液氮中,因为激冷将导致工件内部的应力增大,易造成工件的变形或开裂。
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