密封箱式多用爐爐氣成份分析與碳勢(shì)控制.pdf

1、本文從爐氣氣氛計(jì)算，碳勢(shì)控制理論以及滲層碳濃度場(chǎng)模擬三個(gè)方面，并結(jié)合爐氣氣氛跟蹤實(shí)驗(yàn)、滲碳控制階段定碳實(shí)驗(yàn)、隨爐剝層分析實(shí)驗(yàn)對(duì)密封箱式多用爐滲碳爐氣組份和碳勢(shì)控制進(jìn)行了分析與研究。數(shù)據(jù)結(jié)果為實(shí)際碳勢(shì)精確控制提供了豐富的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持，對(duì)滲碳熱處理有積極的意義。 依據(jù)實(shí)時(shí)滲碳、碳氮共滲爐氣氣氛跟蹤實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，借助C-H-O系統(tǒng)平衡氣氛迭代計(jì)算方法，計(jì)算了滲碳各階段爐氣主要組份的平衡分壓比和碳活度，以及碳黑的生成。計(jì)算結(jié)果表明，在升溫排

2、氣、碳勢(shì)建立階段，純甲醇滴入形成裂解混合氣氛條件下，碳活度提高的很快，爐內(nèi)非常容易生成碳黑。 從幾十爐滲碳熱處理產(chǎn)品的定碳實(shí)驗(yàn)結(jié)果出發(fā)，對(duì)密封箱式多用爐600kg爐型、單因素氧探頭碳勢(shì)控制方法的碳勢(shì)理論計(jì)算和實(shí)際定碳碳勢(shì)進(jìn)行比較，得到了的碳勢(shì)偏差范圍以及碳勢(shì)修正值。在強(qiáng)滲、擴(kuò)散階段，定碳片測(cè)定的爐氣碳勢(shì)與通過理論公式計(jì)算的碳勢(shì)比較有偏差，理論計(jì)算結(jié)果比實(shí)測(cè)結(jié)果稍大，大約在0.1CP范圍之內(nèi)，在進(jìn)行平移碳勢(shì)校正之后，誤差控制在0.

3、05CP。從定碳片定碳實(shí)驗(yàn)結(jié)果和多個(gè)碳勢(shì)計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果比較來看，并不是先進(jìn)的儀表能夠消除計(jì)算碳勢(shì)和實(shí)際碳勢(shì)的偏差，密封箱式爐的封閉體系差異比井式爐要大，密封箱式爐的實(shí)際碳勢(shì)還需用掛片實(shí)驗(yàn)定期的來修正。不同的碳勢(shì)計(jì)算方法所得的碳勢(shì)不同，并且線性度、分散度、偏差大小都不同。 為了驗(yàn)證氣氛碳勢(shì)波動(dòng)對(duì)最終熱處理產(chǎn)品的碳濃度場(chǎng)的影響，對(duì)多爐次的隨爐試樣進(jìn)行了剝層分析。在基于修正碳勢(shì)基礎(chǔ)上，對(duì)滲碳濃度場(chǎng)進(jìn)行了與實(shí)際生產(chǎn)試驗(yàn)完全相同條件下的