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如何控制机械制造气体的生产过程

发布日期:2014-03-24    来源:中国窑炉网   浏览次数:200

    普通气体渗氮是机械制造为广泛应用的表面强化工艺,但周期长、操作复、渗氮质量不易稳定。因此,如何稳定工艺、缩短生产周期、减注脆性就必须对生产过程的工艺参数进行控制。

  1、升温方法:最好采用阶梯升温。因为普通的箱式或井式电炉在500~600℃以下升温速度相当快,如果渗氮件随炉不加控制升温,则炉温一般在2~5h左右就可升至渗氮温度,这时工件温度尚与炉温有一差值,工件截面越大或装炉量越多,二者差值越大,因此难以准确计算出渗氮时间。采用阶梯升温法,可显著减少工业炉温与工件的温差,还可减小形状复杂的工件变形。阶梯升温规范决定于工件的大小、装炉量及工件形状复杂程度,一般为每升高50~100℃保温20~40min。

  2、氨气分解率:氨气进入渗氮炉以前必须经过干燥,常用的干燥剂有无水氯化钙、硅胶、生石灰等。从吸水效果来,以无水氯化钙为最好。干燥剂必须要有足够的体积,主要根据氨气用量凭经验选择。为减小渗层脆性,便于操作,节省氨气(510渗氮,分解率从30增高到50,氨气消耗量可以减少25),氨分解率尽可能提高。

  3、冷却方式:大多数渗氮工件是通氨随炉缓冷至150~200℃,这种冷却方式平均冷却速度约为15~25℃/h,故冷却时间很长,甚至几十个小时,一般认为缓冷使渗氮层脆性增大,另外缓冷还降低工件的抗蚀性。因此,为缩短渗氮周期,改善渗氮层性能,渗氮后以快冷为宜,甚至可以出炉油冷。为减少变形,可将平均冷却速度控制在50~80℃/h比较恰当。即将渗氮罐移出炉外或在渗氮罐与加热体之间通以压缩空气冷却。对于形状复杂,变形要求严格的工件,也可炉冷至400-500℃后将渗氮罐移出炉外空冷。

  4、装炉量:装炉量为根据炉罐有效尺寸、装炉方式计算出的理论装炉量的1/2~1/3较为合理。

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