多用炉碳势升得很慢，如何解决？

liuyu

我厂才买了一台多用炉，带马弗，采用丙烷+空气的直生式气氛（超级渗碳气氛），从调试初期，碳势就升得非常缓慢，温度到达渗碳温度920，碳势才爬到0.2-0.3，然后再过1-3小时才能达到1.05的渗碳碳势，内氧化到0.02-0.03mm，因长时间到不了设定碳势，工件易于积碳，组织不均匀。
       刚开始，厂家说是新炉子，需要用一段时间才会逐渐好转，但现在已过5个多月，状况仍未改善，厂家来过几次，用火把检过漏，没查到漏点，做了两处小的改进，状况没有改善。怀疑是因为我们曾做过碳氮共渗，造成液氨水汽残留，但重新烘炉后状况亦无改善。现在又怀疑是我们的丙烷可能有问题，要求换厂家或测丙烷纯度，我厂一样炉型和气氛的多用炉就没这样的情况，能说丙烷有问题吗？我们这里是山区城市，地域偏远，换厂家、测纯度哪有这条件呀。厂家还建议我们换氧碳头试试，从产品渗层深和组织上看并无碳势偏高的迹象，我们不认为氧探头有问题。
       总之，厂家服务人员认为因为没查到漏点，所以设备没问题，剩下的应该是用户使用的问题。  我觉得厂家检漏并不全面，他们用火把检的都是外漏，内漏如辐射管破、风机水套渗水（仅在设备上做保压试验）、中门密封等是用火把检不出来的。
       这种情况我们当然不会给验收的，但问题总得排除呀，生产任务很紧，设备不能停，产品做得又不好，很让人为难。设备厂家老总虽然答应问题会给解决，但来的服务人员总是避重就轻地弄弄就想走人，甚至干脆否认问题存在，说3-4小时升到强渗碳势就属正常。我们别的多用炉是3-4小时升到强渗碳势，但到温之前是人为地将碳势平衡在0.4，到温后很快就到了设定碳势，而该炉一直到温都爬不到0.4，能说没问题吗？
       无奈之下到该论坛寻求帮助，这种问题可能是什么原因造成？下一步该怎么办？

周建国

不管用什么气氛，如果在前期排气正常的情况下，进入强渗期的碳势如果在30分钟之内没有达到设定值的，那么就是非正常的了。如果是设备漏气所造成的那么可以通过观看火焰就知道，还有就是压力是否正常，设备漏气的火焰是白亮色的，没有压迫感。。建议：先更换氧探头看看是否和探头有关系。先把探头检测的因素排除掉，那么只剩设备或渗剂的问题了。。也希望其他同仁出主意。

600406

你们的炉子是那家厂生产的？是否排气口开得太大？

zhangxiaojun

你们多用炉是砌砖的还是陶瓷纤维的

liuyu

谢谢各位的回复。
       服务人员说他们的炉子已卖的不少，仅我们这里有这样的问题。炉子是用砖砌的。
       炉子火苗确跟其它炉子不同，我在不同炉子的侧面废气口各装了一铜管，不同阶段点燃废气比较火苗燃烧情况，在流量相同的情况下该炉子的火苗小，发蓝，很弱，燃一阵子会逐渐熄灭，而别的炉子火苗旺，约十厘米长，有些发红。用U型管测炉压，与其它炉子相同，炉压小 ，3-6mm水柱。

600406

超级渗碳只有易普森炉子用得多，其他炉子用得比较少，不知为什么？

Jasen

他们用火把检的都是外漏，内漏如辐射管破、风机水套渗水（仅在设备上做保压试验）、中门密封等是用火把检不出来的。
liuyu 发表于 2010-7-22 21:24

用火把检测外部炉气泄漏是常用的简便的方法，如果炉体所有的接合处无明火点着可以说明设备无漏气点。
如果是辐射管破了，因为加热器芯与辐射管之间是不密封的，由于加热器的温度高加上炉压的作用，一眼就能看出是否有明火，如果有明火则说明辐射管破了。
由于1-3小时后碳势可以升到1.05C%, 说明风机水套并没有渗水，如果风机水套渗水很明显的特征是炉内会有大量片状碳黑，而且碳势是无论等待多少时间，根本不可能达到1.05.
多用炉的中门是不密封的，不需要检测。

Jasen

回复 5# liuyu
“ 在流量相同的情况下该炉子的火苗小，发蓝，很弱，燃一阵子会逐渐熄灭，而别的炉子火苗旺，约十厘米长，有些发红”
从火苗的情况来分析：丙烷流量偏低，可能流量计的指示有问题，可以适当加大流量试试。如果有可能的话测算一下在相同工艺，相同流量显示的情况下实际丙烷的耗量是否与其他正常的炉子相同。

旁观者

楼主可以采用氮甲醇工艺试一试啊，是不是你们这个炉子不适用直渗式气氛这种工艺？也可以将丙烷换丙酮试一试。

stigershu

请重新计算一下你们现在设备通入气氛的每小时换气次数，同时请先将富化气流量开大，调整期间请密切关注示值变化。

周建国

回复 9# 旁观者


    更换渗碳气氛不是一下子就可以搞定的，需要经过一系列的调试，稳定后才可以生产。

LINFH

看看前室上方,是否积碳?个人感觉还是设备漏气,中门嫌疑大.
检查流量计是否准,加大流量试试,保证炉压,废气口火苗正常.

xh33633

我们厂里的多用炉就出现过中门漏气 碳势也是一直升不上去 结果一炉产品都不合格

husongping

其它炉子也是直生式气氛吗？

jxtufei

前期升碳势慢的现象在多用炉里应该是比较正常的现象，但是其原因就非常多，以单门炉出现的概率更多，我接触的是丙酮作为渗碳介质，提供的一些建议仅作参考。
楼主的新设备从调试到使用半年左右，前期碳势上不去的问题一直都存在，伴随的结果是加工的工件表面炭黑多，金相组织不均匀。我估计你们在前期碳势升不上去的时候是有人为的调大丙烷流量以使碳势尽快上升，这样的话就很有可能使工件表面产生炭黑。
  你们的设备硬件上的问题嫌疑也比较大，建议停炉查看下中门的密封性怎么样，特别是中门与加热室两侧的密封效果（以看不到红色缝隙为佳），不然就会产生内漏。
   还有的可能性就是丙酮蒸发器的安装位置是否正常，如果长度过短或者插歪（插到耐火石棉里）就会明显影响丙酮的释放效果，可打开外门、中门看其火苗燃烧效果。
   另外排查下氧探头的接地效果怎么样，是否有信号干扰。

rjlyjh

请问楼主是那一个厂家的设备，按照你的描述怀疑中门上方是否间隙太大，前室壁的冷却水温度是否太低。

旁观者

做直渗式气氛的炉子，工艺压力都很低，也就50pa左右吧，我接触的炉子，厂家还故意把中门下口留有一个很明显的间隙。我怀疑是不是氧探头的信号传输出了问题，还有就是参比气管路是不是有堵塞？

piaopiaoran

谢谢各位参与问题分析。
       我们这台炉子用的丙烷，其它炉子有丙烷+空气气氛，也有甲醇+丙烷气氛，都为前门进出结构。
    服务人员检查过中门，认为无泄漏。
    增大丙烷流量的做法我们和服务人员都多次用过，刚追加时碳势升得很快，但过一会就又慢了下来，追加时间短不管用，追加时间长产生炭黑。
    对氧探头多次定碳，测量的实际值与显示值偏差很大，如1.05的显示值，碳片测量为1.6，但产品碳量和层深基本正常，校正氧探头后碳片测量值与显示值吻合，但产品贫碳，层深浅很多，我们和设备厂家人员都不明白，碳片多出的重量是从哪里来的，是不是内氧化造成定碳偏差大的原因？（定碳过程有问题的可能性小）
    设备厂家应我们的要求现又派服务人员来，他也提出换氧探头试试，由于无备用氧探头，没有试。我认为是氧探头的问题可能性不大，达不到设定碳势，丙烷一直通着而不进平衡空气，碳势应该比显示值高，实际碳势并不高。
    前室的冷却水影响我们也提出过，厂家把水量调小甚至关掉，还是不行？
    外漏比较好查，不知可能的内漏点还有那些。

cnszgong

炉气严重不均匀？？

周建国

回复 19# cnszgong


    那请问楼主的多用炉为什么会出现炉气氛不均呢？是风机循环不畅，漏气，渗剂流量小，探头问题，还是漏水或者还有其它的原因呢？