热处理渗碳会用到的工具

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渗碳是将低碳钢置于具有足够碳势的介质中加热到奥氏体状态并保温，使活性碳原子渗入工件，获得高碳含量的渗层，随后淬火并低温回火的热处理工艺。所谓的碳势是指渗碳气氛与钢件表面达到动态平衡时钢的表面碳含量。工件表层想要获得所要求的碳含量、合适的渗层深度，必然就涉及到气体渗碳工艺及质量控制，因此，很多企业会采用CQI-9或热处理AMS标准来管理和指导日常的生产。负责工艺的工程师对CQI-9里提到的氧探头、碳控仪、箔片、三气体分析仪等仪表不会感到陌生。它们是对工件表面进行碳势控制的重要工具。如此说来，只有了解它们才能助力生产。


氧探头

氧探头控制炉内碳势是经过长期的生产实践检验，绝大多数情况下都是可靠且有效的方法。比如，武汉华敏氧探头直接插入被测气氛，不受外界因素干扰，可以测量到10-23ppm的氧含量，反应速度<1秒。



碳控仪

通过深入炉膛内氧传感器，检测炉内气氛氧浓度和探头部分温度。将传送过来的氧电势信号和温度电势信号，经过化学平衡原理计算炉内碳势实测值，并与用户设定值相比较，经智能PID控制模块输出，控制执行机构(电磁阀)的开闭，控制富化剂的流量来达到碳势控制的目的。



箔片

为了确保氧探头碳势的准确度，会使用箔片来进行定碳，以此跟踪碳势的变化。



便携式炉气校验仪

是用于辅助验证碳势，判断热处理炉的工况。当出现气氛异常波动时，迅速排查原因，减少质量事故。


氧探头获取的碳势数值与温度(T)、氧电势 （Emv）和一氧化碳(CO)有关，即：C%=f(T,Emv,CO)的函数关系，在生产条件下，当温度和CO含量保持不变时，碳势与氧电势成正相关，即氧电势越高，炉内碳势也越高，这时碳控仪表显示的碳势能比较真实反映炉内实际碳势。如若，温控仪表显示温度有偏差或炉内CO含量不稳定时，碳控仪表显示碳势值是没有变化的，但并不代表此时，炉内实际碳势数值没有发生变化。比如：1、温控仪表显示温度是930℃，实际炉温也是930℃，碳控仪上显示的碳势是1.10%。2、温控仪表显示温度是930℃，但实际炉温是950℃，碳控仪的碳势依然显示的是1.10%。这两种情况，虽碳控仪表显示碳势均是1.10%，显然第二种情况，炉内实际碳势比1.10%要低。因此，使用武汉华敏的炉气校验仪进行三种气体进行测量，就会得出两组不同的真实数据。如此方法，在常见的氮甲醇气氛情况下也同样适用，因载气配比的失衡导致CO浓度的变化会产生虚假碳势，同样可以借助武汉华敏的炉气校验仪进行三种气体测量，进行辅助判断。