防火岩棉板的成分控制通常用露点仪或红外线分析仪来测定,用电子装置进行自动控制,精度和灵敏性好,这是重要的工艺监控手段和措施需要指出,气氛中含有较多的H2,应注意防止出现爆炸现象,要采取必要的防范措施。另外考虑到由于气氛与钢中的铬元素发生化学反应,将会造成钢表面铬的减少,因此不适于铬合金钢零件的保护加热。c.滴注式可控气氛将甲醇(CH2oH)、煤油和苯等碳氢化合物直接滴入高温加热的炉膛内,通过这些有机物的高温裂解或裂化产生含有CO、H2和CH等还原性的混合气体,实现零件在热处理过程中的无氧化脱碳加热。在生产中常将甲醇作为滴入剂,完成保护性加热。考虑到其裂解产物碳势较低,还需补充炉气的碳势,即通常要另外滴入乙醇(C2HOH)、异丙醇(C3HOH)和丙酮(CH2OCH2)等第二种液体。其滴入量和滴入剂的成分应根据零件的材质、装炉量、炉膛、技术要求、密封程度、零件的装炉方式以及保温结束后冷却介质等综合考虑来确通常滴注式可控气氛具有成分制备简单、原料来源广、操作方便和易行、生产效率高、效果稳定等优点,因此目前国内外热处理企业普遍使用该类气氛进行零件的保护性加热或化学热处理。为保持炉內成分的均匀和稳定,在井式炉和箱式炉的上方应添加搅拌风机。编者接触了大量的国内外热处理设备,采用单一的介质提供需要的成分十分困难,一般采用几种液体或气体同时滴入或通入炉膛,这样才能满足零件表面无氧化脱碳的需要。在网带式渗氮和碳氮共渗炉内,为确保零件的光亮淬火或退火,一般是甲醇和氮气同时供应。
除了上述三种保护气氛外,防火岩棉板在实际热处理过程中还可采用另外的保护措施。氨分解气是指将氨加热后分解为氮气和氢气,二者与加热的零件不产生化学反应,常用于铬合金钢(如不锈钢、耐热钢等)的退火、钎焊、固溶以及光亮淬火等,这样可节约大量较高价格的纯氢作保护气体。当然,向炉内通入氢气、氬气(中性气体)和氦气(惰性气体),同样可起到保护气体的作用。随着科学技术的进步和对零件热处理表面质量要求的提高,真空炉已经得到一定程度的普及和推广,炉膛內抽成真空状态,使内部氧化性物质(主要指氧)的含量微乎其微,确保了零件加热或冷却中无氧化脱碳现象。也可向内充入一定量的高纯氦气作为加热介质,提高加热的效果。21,2.3烙融盐浴盐浴炉的加热和导电介质为中性的熔融盐洽,零件在其内部加热,不会与空气接触,加热速度快,因此氧化和碳的倾冋小。零件在盐浴炉中加热具有以下几个特点。〔1〕首先是加热速度快。热的传递方式为传导和对流,可以迅速通过盐浴将热量传递给零件,从而实现快速加热。〔2〕其次是零件的加热均匀。由于熔融的盐浴流动性好,零件的整体同时受到加热,不存在加热快慢的先后问题,组织的转变是同时进行的。3〕再次是零件的变形小。由于零件在盐浴中加热时呈悬挂状态,仅仅存在自身重力的作用,而盐浴流动的作用力较小,故在加热过程中盐浴炉处理的零件的变形量是比较小的〔4〕另外可以完成对零件的局部加热。利用其盐液面上下温度的差异,根据零件组织转变相变点的不同,对要求零件为两个硬度的零件,采取盐浴即可满足不同硬度的需要。〔5〕***能够进行零件的快速加热。
将盐洽温度提高到正常淬火温度100~15℃C以上,将零件放入盐洽中加热,在很短的时间内即可完成组织的加热过程。该方法同高频加热相类似,达到节能、提高生产效率和减轻操作者劳动强度的作用。由以上特点来看,熔融盐浴应符合以下要求,才能满足工件的加热需要。1〕盐浴的成分要稳定。〔2〕对加热的零件、坩埚和炉衬等材料的侵蚀性小。〔3〕对金属和钢材的氧化脱碳不严重,内部成分可以得到良好的控制4〕零件加热状态下盐浴的蒸发量少。5〕零件带出的盐浴少,温度稳定6〕热处理的零件表面易于清洗〔刁〕盐浴无毒,对环境无危害从以上特点来分析,盐洽炉加热的优点显而易见,因此目前国内外热处理企业使用的加热设备中其仍占有25%~30%的比例。