氮化炉马弗罐为碳钢的对氮化有何影响

sawens

我公司将75kw的井式回火炉改造成井式氮化炉，将炉内原来的导风套取出，换上用普通钢板制作的马弗罐，内径1200mm，深度1500mm，采用氨气氮化，氨气也是经过干燥的，但是氮化硬度却并不高，42CrMo只有HV500左右，正常应该在HV650以上，目前发现炉内马弗罐内壁已出现氧化皮，不知对氮化有何影响。请氮化专家给予指教。

孤鸿踏雪

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    低碳钢可以搪瓷后用做渗氮炉马弗罐，或刷水玻璃后使用，但水玻璃在使用中易剥落，要经常刷。

孤鸿踏雪

氮化箱材料的选用（贵阳航空液压件厂  许大冲）
  制造氮化箱的材料大体上有低碳钢、1Cr18Ni9Ti之类的奥氏体不锈钢、高铬高镍合金以及高温搪瓷（涂于氮化箱内壁）等。虽然内壁涂有高温搪瓷的氮化箱具有工艺参数和质量稳定等优点，但因氮化箱体积庞大，结构复杂，制造较为困难，成本又高，实际上只有少数工厂使用，相比之下，大多数企业仍采用1Cr18Ni9Ti之类的不锈钢，自行焊制而成。
   对于1Cr18Ni9Ti之类的不锈钢材料，在氮化过程中，其表面的钝化膜不能完全阻止氮原子的渗入，氮原子缓慢地渗入到氮化箱各个部位。随之出现脆化、剥落、变形等问题。尤其是箱内设置的输气管道，将因管子内外壁同时接受氮化作用而贯通渗透。操作（出炉装炉）过程稍有振动和撞击，就会碎裂、折断而无法焊补，从而导致箱体报废。据统计，在连续使用的情况下，其使用寿命一般只有3~4个月，最长也不超过半年。
   由于这类不锈钢材料不能完全阻止氮原子的渗入，并有促进氨分解的触媒作用，且随氮化时间的延长，触媒（催化）作用日益加强。因此，在新氮化箱开始使用阶段，要达到工艺规定的氨分解率，只需很小的氨流量即可，但这样会造成渗层深度和硬度异常不均匀，并有深度不足、硬度偏低等缺陷。为了解决这些问题，大多采用对新氮化箱进行“空炉渗罐”的办法人为使之“老化”，但即使预渗20~30h也收效甚微。此外，随着氮化箱“老化”程度的日益加剧，触媒作用也日益加剧，使氨分解率不断加大，要想保证工艺规定的氨分解率，只有靠不断增大氨流量的办法解决，这不仅造成很大浪费，而且，大量统计表明：这会造成零件产生氮化裂纹。
   本文介绍一种廉价而实用的渗氮箱：用低碳钢板焊制成箱体和箱盖，并用水玻璃加5％石墨粉调匀刷涂在氮化箱内壁。而箱内设置的管道（包括带有小空的输气管和热电偶保护管等）往往是决定氮化箱寿命的关键部件，采用上述刷涂的方法显然是不可取的。查阅国外资料及相关标准，大多采用镀铜的方法予以防渗，因氨气进入氮化箱输气管后部分分解成氮和氢，已非纯氨，对铜的腐蚀作用不大，同时为了保证管路具有一定强度，所有管路都采用H62黄铜管并用铜焊条焊成一体。然后在低碳钢部位刷涂上述涂料，涂料须刷涂均匀且不宜太厚，否则会发生剥落。刷完涂料后，须先阴干然后经150~180℃烘烤30min。一般情况下，每刷涂一次可使用1000h以上。使用一段时间后，若发现涂料剥落以及氨分解率不受控等异常情况，则应将氮化箱用水浸泡并清理后，重新刷涂、阴干、烘烤后继续使用。
   这种氮化箱经生产实践验证，效果较好，箱体和箱盖基本上无须更换。输气管道偶而因操作不当受到撞击折断时，可重新用气焊焊补。同时，其氨流量及氨分解率不受氮化箱“老化”的影响，工艺参数也比较稳定，可很好地保证氮化工艺的质量特性。
                                      —摘自《机械工人》（热加工）（1993，No.10）

824920052

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