Paglalapat ng mga pang-industriyang gas sa paggamot ng init

Paglalapat ng mga pang-industriyang gas sa paggamot ng init

Sa panahon ng proseso ng mekanikal na pagpoproseso, ang mga mekanikal na bahagi ay dapat tratuhin ng init sa pamamagitan ng paglalagay ng mga ito sa iba't ibang heating furnaces para sa pagpainit. Matapos maabot ang isang paunang natukoy na temperatura, sila ay pinananatiling mainit-init sa loob ng isang panahon, pagkatapos ay inilabas mula sa pugon, at pagkatapos ay pinalamig upang makumpleto ang isang proseso ng paggamot sa init. Sa industriya ng pagmamanupaktura ng makinarya, karamihan sa mga bahaging naproseso ay mga materyales na bakal. Kapag ang mga bahagi ng bakal ay pinainit sa isang pugon, ang ibabaw ay ma-oxidized sa 500 ° C, iyon ay, nangyayari ang decarburization. Kung ang blangko ay naproseso, magkakaroon ng machining allowance sa ibang pagkakataon upang matiyak na ang oksihenasyon at decarburization layer ay aalisin. Kung ito ang panghuling proseso ng paggamot sa init, maliit na halaga lamang ng paggiling ang natitira sa bahagi. Kung ang oxidative decarburization layer ay malalim at hindi maalis sa pamamagitan ng pangwakas na pagproseso, ang pagganap ng mga bahagi pagkatapos ng heat treatment ay lubhang mababawasan.

Ang decarburization phenomenon ng mga bahagi ng bakal sa panahon ng pag-init ay dahil sa pagkakaroon ng oxygen sa heating medium. Hangga't ang oxygen ay nakahiwalay mula sa pag-init, ang oxidative decarburization phenomenon ay maaaring iwasan. Nangangailangan ito na huwag magpainit sa isang air furnace, kadalasan sa isang salt bath furnace. Upang gumamit ng salt bath upang ihiwalay ang oxygen, ang salt bath ay dapat na deoxidized. Ang naprosesong nalalabi ng asin at singaw ay nagpaparumi rin sa kapaligiran. Ginagamit din ang mga vacuum furnaces para sa pagproseso, ngunit ang teknolohiya ng sealing ay nangangailangan ng mataas na mga kinakailangan at ang furnace ay hindi maaaring gawing masyadong malaki, na naglilimita sa paggamit nito.

Ang mga hurno na protektado ng gas ay malawakang ginagamit sa industriya. Sa panahon ng proseso ng paggamot sa init, ginagamit ang iba't ibang mga gas, kabilang ang proteksyon ng argon, proteksyon na nakabatay sa nitrogen, at isang malaking bilang ng mga kapaligirang proteksiyon na nakabatay sa nitrogen.

Ang proteksyon na nakabatay sa nitrogen ay maaaring maiwasan ang oxidative decarburization ng mga bahagi ng bakal at lubos na mapabuti ang kalidad ng ibabaw ng mga bahaging ginagamot sa init, lalo na kapag nakikitungo sa ilang mga tool at molds na may kumplikadong mga hugis. Pagkatapos nilang mapatay, hindi na mapoproseso ang lukab. Kung mayroong oxidative decarburization, Ito ay lubos na bawasan ang katigasan ng ibabaw na layer, iyon ay, bawasan ang wear resistance at buhay ng serbisyo. Sa pamamagitan ng paggamit ng neutral na pag-init sa isang nitrogen-based na proteksiyon na kapaligiran, ang anumang oxidative decarburization phenomenon ay hindi na magaganap sa gumaganang ibabaw, na nagpapahusay sa kalidad ng heat treatment sa ibabaw ng workpiece at nagpapahaba ng buhay ng serbisyo ng workpiece.

Sa mga kagamitan sa paggamot sa init, upang magamit ang iba't ibang mga gas para sa proteksyon, mayroong isang multi-purpose furnace o fluidized furnace, na maaaring gumamit ng nitrogen at iba't ibang mga carrier sa iba't ibang proporsyon upang maisagawa ang nitriding, nitrocarburizing (soft nitriding), carburizing at iba pang kemikal na init mga paggamot.

Nagbibigay ito ng proteksyon para sa proseso ng paggamot sa pag-init batay sa mga gas na pang-industriya, at maaaring maghanda ng iba't ibang mga carrier gas sa itaas para sa iba't ibang mga kemikal na paggamot sa init, na hindi lamang nagpapadali sa proseso ng paggamot sa init ng mga materyales, ngunit lubos ding nagpapabuti sa kahusayan ng paggamot sa init.

Ang kapaligirang pang-proteksyon na nakabatay sa nitrogen ay gumagamit ng purong nitrogen (99.99%) o pang-industriya na nitrogen bilang hilaw na materyal na gas, pagdaragdag ng naaangkop na mga hydrocarbon (tulad ng natural na gas, propane, atbp.), at kung kinakailangan, pagdaragdag ng ilang partikular na gas na lumalahok sa reaksyon, tulad ng bilang hydrogen, ammonia, carbon dioxide, Air, atbp., upang makagawa ng halo-halong gas na may ammonia bilang pangunahing bahagi. Ang ganitong uri ng gas ay hindi naglalaman o naglalaman ng ilang mga nagpapababang gas at maaaring malawakang magamit sa iba't ibang proseso ng pag-init, tulad ng maliwanag na paggamot sa init, paggamot sa init ng kemikal, pagpapatigas, pag-sinter ng metalurhiya ng pulbos at iba pang mga proseso.

Ang nitrogen na ginagamit para sa heat treatment ay maaaring halos nahahati sa mga sumusunod na uri:

1. Ang purong oxygen ay karaniwang tumutukoy sa proteksiyon na gas na naglalaman ng higit sa 99.99% nitrogen.

2. Ang Amino neutral protective gas ay tumutukoy sa isang protective gas na hindi nag-oxidize, nagde-decarburize o nag-carburize ng bakal. Ang ganitong uri ng proteksiyon na gas ay mayroon ding ilang mga katangian ng pagbabawas. Dahil mayroon itong mga proteksiyon na katangian para sa mga bakal na may iba't ibang nilalaman ng carbon, hangga't ang ikot ng pag-init ay pareho, ang mga bakal na may iba't ibang nilalaman ng carbon ay maaaring iproseso sa parehong pugon, at maaaring magamit para sa pagsusubo, pagsusubo, pag-temper, atbp. , katamtaman at mababang temperatura. Proseso ng paggamot sa init upang makamit ang maliwanag na epekto. Ang mga karaniwang ginagamit na neutral na gas ay kinabibilangan ng mga sumusunod:

1. Nitrogen + hydrogen: Ang proteksiyong gas na ito ay may ilang mga katangian ng pagbabawas at mahinang mga katangian ng decarburization. Ang nilalaman ng hydrogen sa gas ay karaniwang kinokontrol sa pagitan ng 0.5% at 3%.

2. Nitrogen + carbon monoxide + hydrogen: Maaaring gamitin ang protective gas na ito para sa non-oxidation, non-decarburization, at non-carburization heat treatment ng mga istrukturang bakal, tool steel, at bearing steel, gaya ng carbon monoxide content na 0.5%~1 % at hydrogen 1%~2% Ang pagsusubo at pagsusubo ng tool at die steel, high-speed steel, at bearing steel ay isinasagawa sa protective gas. Sa isang nitrogen-based na kapaligiran na may carbon monoxide + hydrogen content na 2%, ang high-speed na bakal na may carbon content na 1% ay pinainit hanggang 1200°C, at walang decarburization pagkatapos ng 40 minuto. Ang paghahanda ng tagapagtanggol na ito ay maaaring makuha sa pamamagitan ng paglilinis ng pang-industriyang nitrogen na may methanol.

3. Nitrogen-based na carbon potential atmosphere: Ito ay isang nitrogen-based na atmosphere na may mataas na nilalaman ng mga aktibong sangkap. Karaniwan, ang isang naaangkop na dami ng mga additives (hydrocarbons o oxygen-containing derivatives ng hydrocarbons) ay maaaring idagdag sa nitrogen upang makakuha ng carbon potential na kapaligiran para sa carburizing treatment.

4. Nitrogen-methanol protective gas: Ito ay isang nitrogen-based na kapaligiran na kasalukuyang malawakang ginagamit sa ibang bansa. Kontrolin ang ratio ng nitrogen sa methanol upang ang carbon monoxide: hydrogen: nitrogen = 1:2:2 sa atmospera.

Ang mga bentahe ng paggamit ng nitrogen-based na atmosphere heat treatment: Una, nakakatipid ito ng enerhiya. Kung ikukumpara sa mga endothermic na atmospheres, ang paggamit ng nitrogen-based na kapaligiran ay makakatipid sa pagkonsumo ng gasolina ng 25% hanggang 85%. Pangalawa, ang pinagmumulan ng gas ay sagana. Ang paghahanda ng pinagmumulan ng nitrogen sa kapaligirang nakabatay sa nitrogen ay pangunahing nagmumula sa hangin, at ang pinagmumulan ng gas ay napakarami. Pangatlo, mapapabuti nito ang kalidad ng produkto. Ang kapaligirang nakabatay sa nitrogen ay naglalaman ng mas kaunting carbon monoxide at hydrogen, na lubos na binabawasan ang pagkawasak ng hydrogen at panloob na oksihenasyon. Karaniwan ang endothermic na kapaligiran ay isang pagbabawas ng gas para sa bakal dahil sa mataas na carbon monoxide at hydrogen na nilalaman nito. Ngunit ang carbon monoxide ay isang oxidizing agent para sa mga elemento tulad ng chromium, manganese, strontium, molibdenum, at titanium. Samakatuwid, ang endothermic na kapaligiran ay isang maliwanag na kapaligiran ng pag-init para sa carbon steel, habang ang isang itim na oksido ay nabuo sa ibabaw ng pag-init ng haluang metal na bakal. Halimbawa, ang stainless steel at bearing steel ay may mataas na chromium content. Dahil ang chromium ay may malakas na kaugnayan sa oxygen, ang chromium ay na-oxidized sa kapaligiran ng carbon monoxide at carbon dioxide. Ang nilalaman ng carbon monoxide sa endothermic na kapaligiran ay umabot sa humigit-kumulang 25%, kaya ang mga resulta ng heat treatment para sa karamihan ng stainless steel, bearing steel, at high-chromium steel sa endothermic na kapaligiran ay hindi perpekto. Ang isang layer ng oxide ay bubuo sa ibabaw ng bakal. Katulad nito, ang chromium ay mag-o-oxidize din sa kapaligiran ng tubig. Samakatuwid, para sa mataas na chromium alloy steel, ang paggamit ng endothermic na kapaligiran ay hindi angkop mula sa teoretikal na pagsusuri. Ang paggamit ng nitrogen-based na kapaligiran ay maaaring mabawasan ang antas ng oksihenasyon ng mga elemento ng haluang metal at mapabuti ang kalidad ng paggamot sa init. Pang-apat, mayroon itong malawak na kakayahang umangkop. Ang nitrogen-based na kapaligiran ay angkop para sa heat treatment ng iba't ibang uri ng carbon steel, alloy steel at hindi kinakalawang na asero, pati na rin ang mga non-ferrous na metal gaya ng tanso at aluminyo. Ikalima, mayroon itong magandang kaligtasan. Ang nitrogen ay isang neutral na gas, hindi nakakalason, hindi nagpaparumi sa kapaligiran, walang panganib sa pagsabog, at madaling dalhin, pamahalaan at gamitin.

Tungkol sa paggamit ng mga gas na pang-industriya sa paggamot sa init, ang komprehensibong paggamot sa init ng kapaligiran na nakabatay sa nitrogen ay may malinaw na mga pakinabang. Samakatuwid, ang mga pangunahing negosyo at proyekto sa China ay nagpatibay ng mga dayuhang advanced na gas source device at nitrogen-based na atmospheres para sa iba't ibang heat treatment.