可控气氛渗碳气氛

houww85

各位好！
   在可控气氛渗碳热处理中，存在多种气体和多种反应，一种气体可能参与几个反应，是不是在计算
该种气体在参与的每个反应的平衡常数时该气体是否使用同一个量？
   渗碳介质流量大碳势就高吗，有没有极限呢？我的理解是，流量大小不一样，可是气体相对组成是一样的
，计算的碳势也就一样，显然与实际不符，应该怎样理解呢？
   关于热处理气氛理论、介质流量计算、气氛压力等有许多困惑，我们用的是易普森超级渗碳气氛和氮甲醇气氛，看到网上
易普森有相关培训，有哪位能提供相关资料吗？谢谢！
   

shotpeening

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wya-8

以下回复参加讨论
①三个主要的渗碳反应
Fe ＋ 2CO  ↔ Fe (C)  ＋ CO2                ﹙1﹚
Fe ＋ CH₄  ↔ Fe (C)  ＋ 2H₂                 ﹙2﹚
Fe ＋ CO ＋ H₂  ↔ Fe (C)  ＋ H₂O                 ﹙3﹚
反应（3）的平衡常数
       K = (CO)( H₂O) / (CO₂)( H₂)
or     ( H₂O) / ( H₂) =K(CO₂) / (CO)
可见 ( H₂O) / ( H₂)之比值 与 (CO₂) / (CO) 之比值存在一定的关系
因此，在计算CO参与反应﹙1﹚、﹙3﹚的平衡常数时应是使用同一个量（分压）。
②一定渗碳气氛（介质）决定Cp，介质的流量应于Cp无关。
例如：⑴ 渗碳介质醋酸乙脂在分解反应和渗碳反应进行得充分时，形成的气体成分与甲醇分解时相同：
      CH₃OH → CO ＋ 2H₂
CH₃COOC₃H₅ → 2( C) ＋ 2CO ＋ 4H₂
气体成分与醋酸乙脂瞬时输入速度无关。
⑵900℃，吸热式气体/丙烷 CO: 19.83%,CO2: 0.17%,Cp=1.0%C ;只有CO2%减少时Cp升高。
如果介质（煤油）的碳当量较高，介质输入增加，Cp升高。
③⑴从渗碳气氛到钢表面的碳流量 J = β（Cp－Cs），不仅与Cp有关还与传递系数β有关；
  ⑵从渗碳气氛到钢表面的碳流量 J = β（Cp－Cs），应等于或略大于钢中碳流量J = Dc dC/dx时达到渗碳最佳状态。（请见“气体渗碳碳传递示意图说明了什么”）；
  ⑶吸热式气体/丙烷 β=120×10^-7cm/s，甲醇醋酸乙脂 β=280×10^-7cm/s，如Cp、Cs相同，但后者渗碳生长速度比前者高。随着时间延伸Cs升高 ，（Cp－Cs）之差减少，β的作用越来越小，当Cp = Cs时 β不起作用了。

jeetor

各位好！
   在可控气氛渗碳热处理中，存在多种气体和多种反应，一种气体可能参与几个反应，是不是在计算
该种气体在参与的每个反应的平衡常数时该气体是否使用同一个量？

是使用同一个量。

   渗碳介质流量大碳势就高吗，有没有极限呢？我的理解是，流量大小不一样，可是气体相对组成是一样的
，计算的碳势也就一样，显然与实际不符，应该怎样理解呢？

气氛分为载气和富化气。 你说的气体组成是一样的气体是载气。 你说的另外一种气体是富化气，流量越大碳势越高


   关于热处理气氛理论、介质流量计算、气氛压力等有许多困惑，我们用的是易普森超级渗碳气氛和氮甲醇气氛，看到网上
易普森有相关培训，有哪位能提供相关资料吗？谢谢！

自己多看看书 了解一下。

shcqstone

正好从事该行业，由什么书籍可以参考？

wya-8

jeetor 发表于 2012-4-11 02:36
各位好！
   在可控气氛渗碳热处理中，存在多种气体和多种反应，一种气体可能参与几个反应，是不是在计 ...

是不是要问：组成的载气成分不变，富化气成分不变，载气流量与富化气流量比例不变 ，流量越大碳势越高？

wya-8

shcqstone 发表于 2023-5-20 10:32
正好从事该行业，由什么书籍可以参考？

比较早期的书籍有一本：《可控气氛热处理》  刘代宝编   机械工业出版社  1974年11月。。。

wya-8

jeetor 发表于 2012-4-11 02:36
各位好！
   在可控气氛渗碳热处理中，存在多种气体和多种反应，一种气体可能参与几个反应，是不是在计 ...

<渗碳介质流量大碳势就高吗，有没有极限呢？我的理解是，流量大小不一样，可是气体相对组成是一样的
，计算的碳势也就一样，显然与实际不符，应该怎样理解呢？>

对于不重要的工业零件，渗碳过程可无碳控仪操作，合理调节流量与换气次数，可以提高渗碳速度，（一般渗碳钢，925℃  Φ＝0.65），缩短生产周期及大量节约成本等。
调节流量/换气次数的上限依据是零件表面含量略低于碳饱和，即不形成碳黑或轻微的碳黑。

以上不对请大家指导。










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