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华虹工业炉讲解直生式渗碳气氛是怎么样的工艺

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华虹工业炉讲解直生式渗碳气氛是怎么样的工艺

发布日期:2018-12-20 作者:华虹工业炉 点击:

直生式渗碳气氛

即所谓超级渗碳,是将原料气和空气直接通入炉内,在炉内裂解生成渗碳气氛。其原料气通入量是固定的,通过调节空气的加入量来调节炉内的碳势,也就是说当炉内的碳势高于设定值时,将增加空气的加入量;反之当炉内的碳势低于设定值时将减少空气的加入量。作为原料气可以选择使用丙烷、丙酮或天然气。该种气氛在温度较低渗碳时,容易产生积碳现象,而使渗碳过程控制失稳。

气氛控制方式

气氛控制基于水煤气反应方程,因为具有一定碳势的渗碳气氛主要是由活性气体成分CO、CO2、H2和H2O,以及作为惰性成分的N2所组成,而且这些活性气体成分具有按照水煤气反应方式彼此相互作用达到平衡的特点。即符合:

CO2+H2=CO+H2O (1)

并依据下面三个与钢表面进行碳交换的关系式,推演了三种不同的碳势控制方法。

2CO=(C)+CO2 (2)

这一平衡式提供了通过测量渗碳气氛中CO2含量方法来确定碳势的依据。即CO2红外仪控制法。

从上述(1)、(2)两式得出:

CO+H2=(C)+H2O (3)

这个平衡式(异质的水煤气平衡式)是通过露点法测定碳势的依据。

从CO 分解反应可以看到渗碳作用和氧势之间的关系:

CO=(C)+1/2O2 (4)

是氧探头控制碳势的依据。

以上三种方法,应用的是测量精度高,测量值与炉气变化无迟滞的氧探头控制法。

氧探头的使用注意事项

氧探头从总体结构上课分两大类:整体式和组合式。整体式结构氧探头气密性好,内阻小,输出信号强度较高且稳定,探头的互换性好,缺点是一旦损坏不能修复(早期以英国Kent为代表,现在以MMI为代表)。组合式结构氧探头,氧化锆头、电极、氧化铝管等元件各自独立,可以任意更换,再生能力强,可修复,但氧化锆头内外的气密性是关键(以瑞典锆球式为代表)。

(1)氧探头使用温度必须大于650℃。

(2)氧探头在炉中工作时,洁净的参比空气要持续、恒量、恒压通入。

(3)氧探头最好冷态装卸,插入深度控制在50~100mm为宜。热态时,必须缓慢将氧探头从热炉膛中拔出或插入,拔出或插入的速度控制在30~40mm/min。

(4)积炭是造成氧探头失效的主要原因。一定要设定富化气丙酮、丙烷等的最大通入量,否则会使氧探头上产生严重结炭,从而造成氧探头永久性损坏。同时,要周期性进行烧炭黑,一般每炉结束后做一次。

(5)定期检测氧探头内阻,防止失效状态下运行


本文网址:http://www.furnace.hk/news/422.html

关键词:直生式渗碳气氛

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