Pit - Tipo Operação do processo de nitra de nitra de gás forno

Princípios para tratamento preparatório:
1. Temoniming e temperamento são usados ​​para peças gerais de aço estrutural. A temperatura alta -} temperatura de temperatura deve ser de 20 a 40 graus superior à temperatura da nitregação, e o tempo de retenção não deve ser muito longo.
2. A normalização pode ser usada para peças com requisitos de tenacidade de baixo impacto, mas a taxa de resfriamento durante a normalização deve ser rápida. A normalização não deve ser usada para peças com as dimensões seccionais cruzadas - maiores.
3. 38 aço crmoal deve ser extinto e temperado; caso contrário, a agulha - nitretos em forma será facilmente se formará na camada nitreada. A ferramenta e o aço de matriz devem ser extintas e temperadas antes da nitreta; recozimento não é permitido.
4. Para peças esbeltas, finas - paredes, complexas e de precisão, são necessários um ou mais tratamentos de alívio do estresse antes da nitreta. A temperatura de alívio da tensão é geralmente menor que a temperatura de têmpera e temperamento, mas maior que a temperatura da nitretação. Se a deformação exceder a tolerância após o tratamento, corrija a deformação e depois se alivie novamente de acordo com o processo original até que a deformação esteja completamente dentro dos limites aceitáveis.
Trabalho preparatório:
1. Preparação do equipamento
1) Antes da nitreta, inspecione minuciosamente a instrumentação de controle de temperatura, o cilindro de amônia líquida, o medidor de fluxo, o medidor de decomposição de amônia e vários sistemas de tubulação para garantir a operação adequada do equipamento. A diferença de temperatura dentro do forno deve ser inferior a 10 graus.
2) São usados ​​dessecantes como óxido de cálcio e cloreto de cálcio. O óxido de cálcio calcinado é frequentemente usado. Se falhar, deve ser substituído ou seco.
3) A fração de volume da água utilizada no meio de nitragem deve ser preferencialmente inferior a 0,2% de amônia líquida.
4) Prepare o equipamento de elevação com base na forma, tamanho, qualidade e requisitos técnicos da parte. Antes de usar, inspecione cuidadosamente os componentes quanto a integridade e verifique se eles são seguros e limpos.
2. Preparação de peças
1) A rugosidade da superfície das peças de nitragem deve ser AR 1.6μm ou menos. Defeitos de superfície como rebarbas, amassados ​​e ferrugem devem ser evitados. As peças que não podem ser processadas prontamente devem ser oleadas para evitar a ferrugem.
2) Para peças propensas à deformação, a quantidade de deformação deve ser estimada e registrada.
3) O material e o tratamento térmico do material e pré -- das amostras devem ser os mesmos que as partes. As dimensões da amostra devem ser de 20 a 30 mm x 6-10 mm. Três a cinco espécimes devem ser numerados e colocados em locais representativos.
4) Limpe cuidadosamente as peças. Antes de levantá -los no forno, limpe -os com gasolina limpa para garantir a limpeza.
5) Carregue as peças limpas no forno de nitragem. Para hastes delgadas propensas a deformação, elas devem ser penduradas verticalmente com espaçamento uniforme. Não bloqueie os buracos de escape. As peças não devem exceder a zona de aquecimento efetiva.
Determinação das especificações do processo:
1. Temperatura de nitragem
1) 500-530 graus é comumente usado para garantir uma alta dispersão de nitretos e alta dureza.
2) À medida que a temperatura da nitretação aumenta, a profundidade da camada nitreada aumenta, enquanto a dureza diminui significativamente. As temperaturas de nitridação acima de 550 graus resultam em dureza abaixo de 1000 HV para a maioria dos graus de aço.
3) Ao usar dois estágio - ou três - nitragem de estágio, a temperatura do segundo estágio geralmente está abaixo de 560 graus.
2. Tempo de nitra
1) A camada nitreada engrossa com o aumento do tempo de nitretação. A taxa de crescimento inicial é rápida e, em seguida, diminui gradualmente, após uma curva parabólica. A taxa é geralmente em torno de 0,01 mm/h.
2) À medida que o tempo de retenção aumenta, os nitretos se agregem e crescem e a dureza diminui. Quanto maior a temperatura e maior o tempo de retenção, maior o crescimento.
3. Taxa de decomposição de amônia
1) Uma taxa de decomposição de amônia de 25% a 40% é ótima, pois os átomos ativos de nitrogênio são maximizados, levando a uma absorção significativa de nitrogênio na superfície da peça.
2) Quando a taxa de decomposição de amônia excede 60%, a fração de volume de hidrogênio na atmosfera atinge 52%, resultando em um efeito de desnitrificação. Um grande número de moléculas de nitrogênio e hidrogênio permanece na superfície da peça, impedindo que os átomos de nitrogênio sejam absorvidos e afinando a camada nitreada.
3) Para um estágio - ou dois - nitragem de estágio, uma taxa de decomposição de amônia de 18% -30% para nitrafização forte e 40% -60% para nitragem de difusão é ideal.
Operação de nitretação:
1. Aquecimento: Antes de aquecimento, a amônia deve ser introduzida para o fluxo de gases de escape. A taxa de fluxo de amônia deve ser pelo menos o dobro da taxa de fluxo operacional normal. Para aplicações com requisitos estritos de deformação, um passo - por - método de aquecimento de etapa deve ser usado, com tempos de retenção de 1-2 horas a 200-250 graus e 400-450 graus. Uma taxa de aquecimento inferior a 50 graus /hora também é aceitável. À medida que o tempo de retenção se aproxima, a quantidade de amônia deve ser aumentada para manter a taxa de decomposição dentro dos requisitos do processo.
2. A ventilação: a ventilação geralmente é realizada durante o aquecimento, dentro de uma faixa de temperatura de 150-200 graus. Durante o processo de ventilação, as vedações de forno e tubulação podem ser verificadas usando papel de teste de pH (embebido em água, ele fica azul quando exposto a amônia) ou uma haste de vidro (uma haste de vidro mergulhada em sal emite fumaça branca quando exposta à amônia).

Durante a fase de ventilação, a amônia é introduzida continuamente para manter uma pressão de 200 - 400 pa. No tanque de nitragem, o ar é mantido limpo e o tubo de ventilação não pode ser inflamado. Durante a fase de aquecimento, a taxa de decomposição de amônia pode atingir 70%. Quando a fração de volume de amônia no gás do forno excede 95%, a taxa de fluxo de amônia pode ser reduzida para manter uma pressão positiva no forno.
3. Holding: Após a temperatura atingir a temperatura do processo especificada, ajuste a taxa de fluxo de amônia para manter uma taxa de decomposição de amônia entre 18% e 35% e iniciar o tempo de retenção. A pressão do forno deve estar entre 200 e 600 p. A taxa é geralmente medida a cada 15 a 30 minutos. Durante o processo de retenção, a temperatura do forno deve flutuar em 5 graus. Perto do final do período de retenção, as amostras devem ser removidas da porta de amostragem para a análise necessária.
4. Resfriamento de desnitrificação: Após a fase de nitragem estiver concluída, feche a válvula de escape, reduza a taxa de fluxo de amônia e segure 2 horas para manter uma taxa de decomposição de amônia acima de 70%. Isso diminuirá a concentração de nitrogênio na superfície da peça e reduzirá a fragilidade da superfície. Posteriormente, retire o forno para resfriá -lo, mas continue introduzindo uma pequena quantidade de gás de amônia para manter a pressão positiva. A oferta de amônia pode ser descontinuada quando a temperatura do forno cair abaixo de 150 graus. As peças devem ser removidas do forno para evitar a colisão.