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一、 滲碳工藝(氣體滲碳--煤油)滲碳鋼的碳含量一般在 0.12%~0.25%之間，其所含主要合金元素一般 是鉻,錳、鎳、鉬、鎢、鈦等。

①把爐溫升到 800C 左右，斷開電源打開爐蓋，放入裝好工件的工裝，關(guān)閉爐蓋升溫到 930C 左右。在升溫過程中，打開風扇及煤油閥門，以每分鐘160 滴的速度滴入爐內(nèi),進行排氣,同時打開試樣孔和排氣管并點燃排氣火焰。排氣時間一般為 60~80 分鐘( 保證溫度到滲碳溫度還要排氣 30分鐘左右);

②當火焰為雞蛋黃顏色時開始強滲了，此時要加大煤油的滴量，按每分鐘180~200滴。在強滲時就可用放入試棒(含碳量少的材料，尺寸①8X 100mm,關(guān)閉試樣孔爐壓保持在 6~10 格--滲層深爐壓取高值。滲碳速度一般按 0.15~0.2mm/h 來計算 ，如要滲層深度為 0.8~1.2mm 則強滲時間為6小時，提前在強滲設(shè)定時間結(jié)束前半 小時，取出試棒，觀察滲層深度(試棒滲層深度一般為工件的一半，這邊滲層深度 靠操作工的肉眼加經(jīng)驗判斷)深度夠在強滲結(jié)束就可以開始擴散，否則增加強滲時 間:

③ 擴散期溫度不變，減少煤油滴量，按每分鐘 100滴，一般擴散時間為 60~90 分鐘 ，作用是均勻工件表層的碳溶度;

③ 擴散期結(jié)束開始降溫，此時斷開加熱器，降溫到 810C 左右，并在此溫度保溫 10~20 分鐘降溫期減少煤油滴量，按每分鐘 60 滴。保溫結(jié)束時斷開加熱器，關(guān)閉 風扇，打開爐蓋，用行車吊起工裝，垂直進入溫度為 50~70C 的油中冷卻，冷卻時上下左右輕輕搖動工裝，一般冷卻時間為 10~20分鐘左右，吊起工裝時也要注意工件出油的溫度。@冷卻好的工件要在半個小時之內(nèi)(防止工件開裂)進行低溫回火，溫度一般在 160~190C(由硬度要求而定)，保溫時間2小時左右出爐空冷。

在滲碳過程中要隨時注意火焰形狀，正常的火焰是:火焰呈金黃色，無力不滅(斷續(xù)滅，說明水氣高了)，火苗無黑焰和火星，火苗長100~150mm 若火苗出現(xiàn) 火星，說明爐內(nèi)炭黑過度;火苗過長、尖端外緣呈亮白色，說明滲碳劑供量過多;火苗短、外緣呈淺藍色并有透明，說明滲碳劑供量不足或爐子漏氣。

滲碳過程:煤油-滴量管-罐內(nèi)-U 型管-排氣管;

當液滴直徑分別為 3、3.5 及 4mm,滴速皆為 200 滴/分鐘,計算結(jié)果 表明其流量分別為 2.82、4.5及 6.72毫升/分，相當于1:1.6:2.4。一般 以每 100 平

方厘米的滲碳面積滴入 1.0~1.2cm3/h 的滲碳劑為宜,

氣體滲碳工藝:

1，加氨滲碳,在滲碳氣體中通入一部分氨氣,可以收到良好的效果。一方面由于通入氨可以減少碳黑的形成,另一方面由于 NH3 分解產(chǎn)生 的氮可以加快碳原子的吸收和擴散,縮短滲碳時間。一般是在井式氣 體滲碳爐的滴管上裝一分管,通入2.5~5%的氨即可;

2，煤油(或丙醇 )+甲醇的分段滲碳,根據(jù)滲碳過程中不同階段及不 同滲劑的性能特點,聯(lián)合使用煤油(或丙醇)+甲醇進行分段滲碳,在 滲碳的不同階段采用不同的滲劑和滴量。

由于甲醇裂解溫度低,產(chǎn)氣量大以及不易形成碳黑,所以在排氣階 段的前期(900C 以下)，單獨滴入甲醇，以盡快排除爐內(nèi)的空氣。在爐溫高于900C后煤油已能充分熱解，在正常滴量下也不致形成大量 的碳黑,為了更快的恢復爐氣活性,改滴煤油,繼續(xù)排氣。保溫期可 以減少煤油滴量(分解吸收平衡及避免形成碳黑),擴散過程總是慢于 吸收過程的特點以及為了降低表層碳濃度,再進一步減少煤油滴量。 到降溫期預(yù)冷時,只要維持爐內(nèi)還原氣氛即可,因此又停滴煤油,改滴少量甲醇。 此工藝滲劑耗量小,生產(chǎn)周期短,而且表面含碳量也比 較理想(0.8%~1.1%)和滲層中碳濃度分布也較均勻。

3，滴注式可控氣氛滲碳,是利用有機液體直接滴入爐而進行碳勢控 制的滲碳工藝,它同時向爐內(nèi)滴入兩種不同的有機液體。一種產(chǎn)生稀 釋氣體,起到?jīng)_淡作用;另一種產(chǎn)生富化氣,起滲碳作用。

通常選用甲醇(CHOH 產(chǎn)生稀釋氣體。甲醇在 800C 時就能充分分解】為子術(shù)當om防止零件氧化，在650C時就可用向爐內(nèi)滴注。作用是滲碳初 期排氣,滲碳階段維持爐內(nèi)正壓,并構(gòu)成恒定的爐氣成分。一般采用 醇(甲醇、乙醇)類或酯(乙酸乙酯、醋酸乙酯)作為滲碳劑。國內(nèi) 一些單位用丙酮或煤油作為滲碳劑進行滴控也取得滿意的效果。

滴注式可控氣體滲碳可以獲得高質(zhì)量的滲碳層,表面光潔,碳勢可控, 又具有井式爐氣體滲碳法的經(jīng)濟性和簡便性。