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技术问题

渗碳、碳氮共渗热处理工艺中排气时间的确定

排气升温、渗碳(包括强渗与扩散)、降温冷却等是气体渗碳、碳氮共渗工艺工程的三个阶段。在不同的阶段应分别加以控制是因为各个阶段的目的和要求不同。要使炉温快速恢复到规定的渗碳、碳氮共渗温度必须进行排气升温,零件在装炉后进行排气升温阶段,装炉后炉温大幅度下降,同时有大量空气进入炉内,因此要尽快排除进入炉内的空气,防止零件产生氧化。 加大甲醇或富化气的供给量可增加排气速度,使炉内较快地形成还原性气氛或渗碳性气氛。在炉温低于600~650℃时尽量不要向炉内供应保护气体,防止燃气爆炸。供气量的多少应根据炉子的容积来确定。 排气阶段的时间,小型工件通常是炉子达到渗碳温度后再延续30~60min,以便完全清除炉内的二氧化碳、水、氧气等氧化脱碳性气体。对于大中型工件仅仅考虑排除炉内的氧化性气氛还不够,更要注意工件的到温时间和均温时间。这个时间往往被忽略,应该引起重视。这个时间可以按照下列公式计算:T=KxW ( 2-14) 式中T-工件的到温时间,min;
  K-综合因素,min/mm;圆柱体时K=3.5,板类件时K=4;
  W-几何指数,圆柱体时W=(0. 167~0.25)×D(长径比大时取上限值),板类件时  W=(0.167~0.5)×D(厚或长与宽之比大时取上限);D为工件有效尺寸,mm。
在制定不同炉型的控制气氛热处理工艺时,就会遇到计算保护气氛的换气量或供应量问题。由于理论计算较复杂,一般有两种方式:一种是经验公式;另一种是容积与用气量的关系经验数据。必须注意的是,计算换气倍数是指在标准温度下的倍数,不是指在工作温度下的换气倍数。对于滴定器供应的液体体积按100滴-3.8-4.2mL计算。液体渗剂的供应量应该换算为标准气体来进行计算。 本文参考《热处理工艺问答》一书。 相关链接
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