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渗氮炉对氮原子的吸收也会受到影响

作者:admin 来源:未知 日期:2021/1/11 9:14:11 人气: 标签:
导读:炉缸老化是指氮化罐长期使用后,炉内氨分解率明显上升,导致部分氮化能力丧失的现象。其实质是罐壁(包括炉内的氨管)由于氨分解速率的催化作用增强,增加了氨气的消耗,甚至可能使渗氮失控,渗氮产品达不到技术要求。…
      炉缸老化是指氮化罐长期使用后,炉内氨分解率明显上升,导致部分氮化能力丧失的现象。其实质是罐壁(包括炉内的氨管)由于氨分解速率的催化作用增强,增加了氨气的消耗,甚至可能使渗氮失控,渗氮产品达不到技术要求。

  一般家庭用渗氮炉罐和氨管采用18- 8ti不锈钢制造。新氮化物罐表面的钝化膜将阻止氮的渗透,但由于18-8 ti中镍的含量较低,仍然会有渗透(渗透一般是缓慢和不均匀的)。
  随着渗氮炉次数和渗氮时间的增加,内壁逐渐渗氮。在相同的工艺、温度、时间和装填量下,氨的分解速率逐渐增大。为了保证工艺所需的氮势NP,必须对氮进行反硝化。
  炉龄的基本规律是炉内流量在一定时间内由慢速增长到快速增长到无法控制的NP阶段。附图是根据某炉的实际生产数据,炉的装载量与设备规定的炉装载量相差较大。
  因此,工件对氨分解率的影响是主要的影响因素,炉缸吸力[N]逐渐变慢,反映了实际情况。
  众所周知,氨分解速率越低,NP越高,氮化能力越强。但必须指出的是,氨分子分解产生的氮原子非常活跃,如果不被吸收,它们会以非常快的速度与稳定的氮分子结合,而钢表面是无法吸收的。
  当氨的分解率非常高,也就是说,大气中氨的比例越小,也就是说,氨浓度越小,氨分子的数量越少触及的表面积钢片单位时间,分解生成的氮原子的数量越少,和氮化能力越低。
  还认为氨分解速率越高,炉内氢气浓度越高,对氮原子的吸收也会受到影响。当然,如果大气中全是氨,即分解速率为0,不产生氮原子,那么当然就不存在氮化。
  因此,在生产中合理分解率低将不可避免地导致氨消耗量急剧增加,和气流撞击工件将会导致不平衡,无法控制的温度,导致不均匀渗透层和工件的变形,甚至有些人会造成渗氮控制困难。
  分解速率和NP也受复合层的控制。在合理的NP条件下,有利于加速渗氮速度。
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