提高氧探头使用寿命的措施

用氧探头对气体渗碳进行精确控制的研究和应用已有近20年的历史。随着氧探头制造技术的不断进步,近年来渗碳炉气碳势的控制越来越多地采用了氧探头作为碳传感器。氧探头作为碳势控制技术关键的传感器部件,同其他类型的碳传感器,如露点仪、CO2红外仪及电阻探头等相比,具有反应速度快(响应时间≤1ms)、碳势控制精度高(±0·05%C)、准确性好、直接测量、不需要取气等诸多优点,因此被广泛用于热处理渗碳、碳氮共渗、光亮淬火、光亮退火和光亮正火等工艺,以及保护气氛下的吸热式、滴注式、氮基式、直生式气氛,适用于多用箱式炉、连续式气体渗碳…     

钢在石墨粒子流态炉中高温碳氮共渗

介绍在石墨粒子流态炉中通入空气、氨气及加少量催化剂所产生的气氛中进行的高温碳氮共渗。试验结果表明,这种共渗工艺简单,渗速大于普通气体碳氮共渗。对共渗层组织结构、机械性能与渗碳作了比较,表明高温碳氮共渗具有比渗碳更高的耐磨性及接触疲劳强度。     

煤油—尿素碳势自动控制碳氮共渗工艺

气体碳氮共渗是在增碳和增氮的气体介质中同时向钢件表面渗入碳和氮的化学热处理工艺,它与气体滲碳比较,具有良好的机械性能和一系列实用价值。研究碳势自动控制碳氮共渗对于提高共渗质量和进一步完善这项化学热处理工艺,具有一定的意义。R(?)—75气渗炉改造为滴注式可控气氛渗碳炉,又在炉盖上安装液压传动的球状尿素送料机构,试验成功了“气体软氮化”。在此基础上,实现碳势自动控制碳氮共渗。本文着重探讨煤油——尿素碳势自动控制碳氮共渗的基本原理,分析共渗工艺和效果。     

滴注式可控气氛多用炉生产线渗碳工艺的改进

滴注式可控气氛多用炉生产线是用于渗碳及碳氮共渗的自动生产线。我厂主要用于齿轮渗碳,采用煤油、甲醇作为渗碳介质,通过红外仪测定炉内的CO_2、CO含量来确定碳势值,整个工艺过程均由计算机自动控制。 我们采用设备制造厂为该生产线提供的渗碳工艺进行渗碳,其工艺如图1所示。发现渗碳过程中炉内常有大量碳黑生成,甚至产生碳势失控现象,严重影响产品质量。     

电阻法微型计算机控制气体渗碳

本文论述了控制炉气碳势的方法,指出滴注并式气体渗碳炉采用电阻法控制炉气碳势是行之有效的。介绍了电阻法碳势控制仪探头、仪表的结构、性能和井式气体渗碳炉的技术改造。建立了以TP805为主机的微型计算机控制系统,用PID调节规律控制炉温和炉气碳势;差分法计算渗碳层深度。应用电阻法微型计算机实现了井式炉气体渗碳工艺过程的精确控制。经一百多炉次叉车齿轮实际生产考核,渗碳质量完全达到了日本TCM叉车技术标准。     

井式炉滴入法渗碳过程的碳势控制试验研究

本文系井式炉滴入法渗碳过程有关碳势控制的试验总结。通过对几种滴剂所形成的炉气氛组成及其变化过程测定,根据炉气氛的控制原理和试验表明的甲烷含量对炉气氛碳势影响,研制成功的“滴量法”碳势控制装置能收到对炉气碳势控制的良好效果。同时,滴量法结构简单,它可供以碳势控制为主的井式渗碳炉技术改造参考用。在弄清几种滴剂炉气氛变化的基础上,找出了煤油用作渗碳剂进行碳势控制的机理并指出马格法用红外线 CO_2分析仪控制碳势只能在0.5～0.9%C 内进行。当要求含碳量大于0.9%C 时,马格法的碳势控制本身就不存在。     

HT8002A碳势控制系统的应用

2002年,我厂与某电炉制造厂签署技术协议,对一台105kw井式气体渗碳炉进行改造。温度控制系统由电子电位差计加接触器控制改为导电SR73A加固态继电器控制;渗剂供给系统由煤油＋甲醇改为煤油＋空气,由于煤油在800℃以下分解能力差,保留750～800℃滴入甲醇分解保护产品的功能;渗碳过程采用北京培特开发的HT8002A碳势控制系统,其主要由碳控仪、供气系统和工控计算机组成。碳控仪由氧探头采集信号,通过控制渗剂供给量实现炉内碳势的闭环控制。工控计算机采用仿真软件根据给定的渗碳技术要求,初步确定渗碳的阶段,以及各阶段的碳势设定值。在渗碳过程中,计算机通过与碳控仪通信,一方面完成各阶段碳势值和控制参数的设定,另一方面获得各阶段炉气碳势值用于模拟计算工件表面碳浓度,并由此在线计算渗碳层深度。     

测氧传感器在气体渗碳中的应用

论述了气体渗碳过程中的炉气碳势控制原理、测氧传感器的内部结构及炉气碳势与氧电势之间的相互关系。实测了不同温度、不同氧电势下的炉气碳势,并通过测氧传感器、碳势控制仪、流量计及电磁阀构成的控制回路实现了炉气碳势的自动控制。由于采用了智能化的控制方式,碳势控制精度得到很大提高。     

大型井式气体渗碳炉爆炸和燃烧原因分析与防范

井式气体渗碳炉主要供机械零件气体渗碳、碳氮共渗、渗氮及加热使用,它由炉壳、炉衬、炉盖、提升机构、风扇、马弗罐、加热元件、滴注器、温度控制及碳势控制装置组成。而大型井式渗碳炉是在标准井式渗碳炉基础上设计的大型炉,为了保障炉底的强度和大件渗碳工艺的要求,其结构有所改进,一般均采用由耐热钢卷制焊接制成无底马弗罐,马弗罐底部采用N46机械油进行密封,用于大型工件渗碳加工。     

微机在渗氮炉、渗碳炉及其机组上的应用

本文从渗氦、渗碳过程的气体反应热力学公式推导出发,找出氦势、碳势控制的原理,寻求优化后的数学模型,采用微机控制系统,开发出微机可控渗氦炉、微机控制碳势箱式多用炉及井式渗碳炉等系列产品,对热处理工艺应用也作了综合介绍.     

轴承零件的控制气氛渗碳

在大型井式渗碳炉中,采用甲醇作载气,甲苯作富化气,对特大型轴承零件进行深层(渗层深度>2.5mm)渗碳。用氧探头测量氧势,以便调整、控制炉内渗碳气氛。新的渗碳工艺可使零件渗层的硬度梯度平缓,表层碳浓度达到有关标准的要求,并可取消传统的渗碳后高温扩散工艺。探讨了炉气中氧势、碳势与有效硬化层深度的关系。     

渗碳、渗氮炉压稳定装置

在气体渗碳、渗氮等过程中,炉压是影响碳势(氮势)的一个重要因素,保持炉压精确、稳定是稳定气氛组成和稳定渗层质量的保证。 我厂使用普通井式炉进行渗碳、渗氮处理。过去采用调节排气口间隙大小的方法调整炉压。由于炉气中碳黑、粉尘等原因,排气口间隙经常堵塞而     

测氧传感器在气体渗碳中的应用

论述了气体渗碳过程中的炉气碳势控制原理，测氧传感器的内部结构及炉气碳与氧电势之间的相互关系。实测了不同温度、不同氧电势下的炉气碳势，并通过测氧传感器，碳势控制仪、流量计及电磁阀构成的控制回路实现了炉气碳的自动控制。     

碳氮共渗技术的研究与应用

本文对碳氮共渗技术进行了研究与应用,并对其机理进行了分析。通过将工件在炉内共渗对碳势和氮势设定,从而降低渗碳温度,增强工件表面对活性碳、氮原子的物理和化学吸附作用,提高碳原子扩散系数和扩散速度,在短时间内提高工件的渗碳速度,减轻了工件的畸变。改善渗层的碳浓度梯度,使渗层碳浓度变得平缓,淬火后获得良好的硬度梯度和金相组织,提高产品的内在质量和使用寿命。     

渗碳气氛碳势计算与实际应用

对可控气氛渗碳中炉气碳势、炉气ＣＯ２浓度和渗碳温度三者间的函数关系及计算式作了介绍。通过实际验证表明，碳势计算值与实际值较接近。对实验及生产中产生误差的原因进行了分析，指出了减少误差的办法。在多年的实际生产中应用此法，工件渗层的表面碳浓度得到了满意的控制。     

气体三元深层共渗的研究应用

气体碳、氮、硼(C、N、B)三元深层共渗工艺综合了气体碳氮共渗和渗硼工艺的特点,其渗层深度、渗层梯度、耐磨性、疲劳强度、耐腐蚀性等均优于单纯渗碳、碳氮共渗、渗硼。 气体C、N、B浅层三元共渗在国内外已有广泛应用。但深层三元共渗研究应用少。我厂在1984～1985年研究试验了气体三元深层共渗工艺,在     

低压真空渗碳—一种新的化学热处理技术

对于我厂生产的汽车变速器的齿轮与轴类零件,常规气体渗碳工艺是在密封室内通入载气和富化气,借助大量氮-甲醇载气保持炉内的基本成分以满足炉气碳势控制的需要,而渗碳过程中的碳来自于富化气——丙烷。这种工艺已应用多年,积累了丰富的经验,但由于载气中存在氧和氧化物,内氧化无法避免,即在渗层表面出现一层很薄的非马氏体组织,对于零件的疲劳性能产生不良影响。近年来,法国ECM公司在低压真空渗碳技术上取得了重大突破,开发出的ICBP系列低压真空渗碳炉能较好地解决这个问题,因而在国外汽车工业得到了大量的应用。     

微机在渗氮炉,渗碳炉及其机组上的应用

本文从渗氮,渗碳过程的气体反应热力分析公式推导出发,找出氮势,碳势控制的原理,寻求优化后的数学模型,采用微机控制系统,开发出微机可控渗氮炉,微机控制碳势箱式用炉及井式渗碳炉等系列产品,对热处理工艺应用也作了综合介绍。     

多渗炉排气系统的改装

我厂将RJJ-75-9T井式气体渗碳炉改装为渗碳、碳氮共渗、气体软氮化等多用炉,原炉盖上有三个孔,其中两个已分别改成进氨管道与三头四通滴液阀,因只剩下唯一的一个孔,既要解决排气问题,又要解决炉前试样与定碳试片的放入与取出问题(护盖其他地方有绝热箱阻挡,重新开孔困难)。经几次改进,最后改成如图所示结构,经几年来的生产实践证明效果理想。     

气体碳氮共渗零件形变分析和改进措施

气体碳氮共渗是在气体介质中,将碳和氮同时渗入工件表层,并以渗碳为主的化学热处理工艺。相对于渗碳、渗氮,碳氮共渗具有一定的工艺优势,且易获得高的力学性能。但生产中发现,此工艺在处理非均匀截面的套筒类零件时,易发生较大形变。本文通过试验验证,着重分析零件变形原因,并提出相关改进意见。