2023-02-22 09:34:52
機(jī)械制造業(yè)中,金屬的熱處理是一道十分重要的工藝。相比較其他加工工藝來說,熱處理能改變工件內(nèi)部的顯微組織或表面化學(xué)成分,起到改善工件的內(nèi)在質(zhì)量的作用。
其實,關(guān)于金屬熱處理的工藝,早在銅器時代就被人們認(rèn)知并應(yīng)用。但即便是到今天,金屬熱處理這項工藝依舊有著舉足輕重的地位。曾有人這樣評價道,機(jī)械加工是外科,熱處理就是內(nèi)科;熱處理技術(shù)的好壞可以代表制造業(yè)的核心競爭力的強弱。
金屬熱處理工藝一般有加熱、保溫、冷卻三個過程。不同的過程之間應(yīng)互相銜接,不可間斷。其中,保溫過程可以有,也可以沒有。
金屬加熱期間,一大難點就是要防止工件發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)。這會影響工件表面性能,導(dǎo)致金屬熱處理的效果不理想。常見的解決的方法就是將金屬放置在保護(hù)氣氛(如:氮氣)下,讓金屬與氧互相隔離,再做處理。這里所用的氮氣,需要的是純度比較高的氮氣,并且還保持持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng),這樣出來的金屬工件才能有一個比較好的熱處理效果。
當(dāng)然,氮氣在熱處理中的應(yīng)用價值還不止如此,它可以廣泛地參與到熱處理的各個環(huán)節(jié)中去;
1.真空熱處理:氮氣作為冷卻介質(zhì)進(jìn)行充氮加壓油淬時,調(diào)節(jié)制氮機(jī)氮氣壓力,提高鋼件的淬硬性,保護(hù)真空爐的電熱元件;
2.可控氣氛:氮氣作為稀釋氣,能夠減少原料氣的消耗,減少碳黑的形成;
3.滲碳滲氮:制氮機(jī)所產(chǎn)氮氣可用于進(jìn)行滲碳后的防氧化冷卻,降低鋼件的內(nèi)氧化程度,提高爐氣分解率和零件的疲勞強度和破斷抗力;
4.保護(hù)氣、安全氣:爐內(nèi)吹洗、排氣,爐門的氣簾密封;停氣斷電時,可將制氮機(jī)所產(chǎn)氮氣送入爐內(nèi),防止?fàn)t氣爆炸。
考慮到生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益,氮氣使用成本自然是越低越好;推薦使用PSA制氮的方式,它相比較直接購買瓶裝氮氣投入使用會更劃算。基本上,只需一次投入就能省去購置瓶裝氮氣所連帶運輸、存儲、搬運等一系列管理問題;同時設(shè)備自動化程度高,維護(hù)費用低,在長期使用下,可獲得良好的性價比,特別適合中小型企業(yè)長期用氮需求。
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