如何能够保证时效后工件颜色保持金属色

龙虾

对于不锈钢在没有高真空回火炉情况下，采用什么方法能够使时效处理工件不变色

hongqk

还原性气氛（如氢气）下加热可保持原色。

龙虾

hongqk 发表于 2016-2-22 18:36
还原性气氛（如氢气）下加热可保持原色。

我也想加氮氢混合气，但不知如何避免爆炸。还有氢气量加多少合适？

hongqk

氢气与含有氧的气氛混合容易发生爆炸，在空气中的燃烧范围和爆轰范围分别为4.0~74.2%，18.0~ 59%，在氧气中的燃烧范围和爆轰分别为4.65~94%，18.3~58.9%，但氢气用在炉子上还是非常多的，如氢气脱脂烧结、金属粉末的还原等有大量使用。其实我们使用的氨分解气体中也有很多的氢气，使用的关键是控制好设备的密封性。
像楼主这样的情况，只需要在隋性气体中加入少量的氢气就可以了，目的就是让氢优先与炉内的氧反应。

龙虾

hongqk 发表于 2016-2-23 10:50
氢气与含有氧的气氛混合容易发生爆炸，在空气中的燃烧范围和爆轰范围分别为4.0~74.2%，18.0~ 59%，在氧气中 ...

谢谢指导，我没有用过氢气。关键是冷却阶段没有把握

hongqk

龙虾 发表于 2016-2-23 11:23
谢谢指导，我没有用过氢气。关键是冷却阶段没有把握

维持炉内微正压，不要造成空气倒吸。

龙虾

hongqk 发表于 2016-2-23 11:58
维持炉内微正压，不要造成空气倒吸。

谢谢，我试试

龙虾

hongqk 发表于 2016-2-23 11:58
维持炉内微正压，不要造成空气倒吸。

还有，想改造真空淬火炉，在时效时通入氢气分压，不知可行否？可行的话分压通入多少？

hongqk

真空炉要通入氢气分压可行，分压力范围一般控制在100~1000Pa绝对压力。
但用氢气作分压气体需要考虑以下几个方面的问题：
1、石墨类材料在高温的情况与氢会发生反应，生成甲烷，炉胆的使用寿命会缩短很多；
2、氢气是易燃易爆气体，排气管道一定要用惰性气体充分清洗，不然会爆；
3、泵口排出的气体一定要及时排出室内进入大气，不然室内也会有着火爆炸的危险。
4、开启炉门前，炉内的氢气要充份排净，不能死角；
5、设备的压升率要定期检查，不能超标。

龙虾

hongqk 发表于 2016-2-24 08:57
真空炉要通入氢气分压可行，分压力范围一般控制在100~1000Pa绝对压力。
但用氢气作分压气体需要考虑以下几 ...

1、石墨类材料在高温的情况与氢会发生反应，生成甲烷，炉胆的使用寿命会缩短很多； 时效温度480度，会发生反应吗？
2、氢气是易燃易爆气体，排气管道一定要用惰性气体充分清洗，不然会爆；---没明白排气管道，是泵出口管道吗？
3、泵口排出的气体一定要及时排出室内进入大气，不然室内也会有着火爆炸的危险。---现在没有排出，在室内，但空间较大，会有影响吗？
4、开启炉门前，炉内的氢气要充份排净，不能死角；---气淬炉，开门时是室温，会有影响吗？

  还有，分压力我想控制在1-10Pa压力，不知可行否？现在真空度0.1Pa。时效时间大约4小时，什么时间通入分压比较好？

hongqk

龙虾 发表于 2016-2-24 11:45
1、石墨类材料在高温的情况与氢会发生反应，生成甲烷，炉胆的使用寿命会缩短很多； 时效温度480度，会发 ...

1、480度不会反应，超过1100度才开始。
2、排气管道是指从炉休真空阀开始到泵的出口。
3、空间大没有用，一定要排出室外，不要排在室内，氢气会在室内聚集，后果很严重。如果你的车间房顶有通风口，也没有问题。现代式的封闭式车间千万不能排室内。
4、气淬炉会有一些隔离阀什么的，在打开炉门这前，一定要用泵将炉内的气体抽出，抽到10Pa左右吧。
分压控制在1~10Pa也是可以的，关键在进气压力与抽速的平衡，还有传感大的匹配。
5、通入氢气后，使用皮拉尼电阻规不能正确测量炉内的压力，需要增加与气氛无关的电容薄膜规。
通气的时机还是要看产品的氧化在什温度开始发生。
那另外还有一个问题，如果楼主的工作温度只有480度，我不确定氢气在这个温度下会不会与氧反生反应。

龙虾

hongqk 发表于 2016-2-24 12:11
1、480度不会反应，超过1100度才开始。
2、排气管道是指从炉休真空阀开始到泵的出口。
3、空间大没有用， ...

如果通入氩气能起到防止氧化的作用吗？

龙虾

真空热处理设备厂家有在回火炉中采取同氢气分压的吗？

hongqk

真空炉厂家有设计这个功能的，我见过这种用法，但在热处理行业还未见到。
不是使用氩气不可以，关键是炉内的残留氧和水蒸气造成的不锈钢变色，氩气是不会与氧反应，只会起到稀释作用。

hongqk

其实可以考虑加入一些亲氧的材料（如钛）与不锈钢一起加热，钛优先反应了，会改善不锈钢的颜色。

龙虾

hongqk 发表于 2016-2-24 15:27
真空炉厂家有设计这个功能的，我见过这种用法，但在热处理行业还未见到。
不是使用氩气不可以，关键是炉内 ...

使用氢气分压，但效果不是很好，同炉工件芯部保持金属色，但表面还是有氧化色。能帮助分析原因，提出下一步试验建议吗？

hongqk

龙虾 发表于 2016-3-7 08:43
使用氢气分压，但效果不是很好，同炉工件芯部保持金属色，但表面还是有氧化色。能帮助分析原因，提出下一 ...

虽然使用了氢气分压，但因为您是做回火用，设备的温度很低，估计在低温下氢气与氧的反应有限。
心部工作的颜色保持金属色，表面还有氧化色，说明炉内的氧含量不多，表面零件做出了“牺牲”，是不是用“牺牲”其他亲氧的材料（钛），也可以达到工作颜色保持金属色的效果？

龙虾

hongqk 发表于 2016-2-24 15:34
其实可以考虑加入一些亲氧的材料（如钛）与不锈钢一起加热，钛优先反应了，会改善不锈钢的颜色。 ...

这是一个好办法，但钛太贵了，有其他材料比较便宜的吗？比如铁板等

hongqk

龙虾 发表于 2016-3-7 09:19
这是一个好办法，但钛太贵了，有其他材料比较便宜的吗？比如铁板等

其实用下脚料钛粉、钛屑都可以的，成本应该不高，一公斤也才几十块。

龙虾

hongqk 发表于 2016-3-7 09:18
虽然使用了氢气分压，但因为您是做回火用，设备的温度很低，估计在低温下氢气与氧的反应有限。
心部工作 ...

在没有使用氢气时，工件基本都有氧化色，是否需要增大氢气量？还有，在此温度下去，氢气没有起到还原作用

龙虾

hongqk 发表于 2016-3-7 09:18
虽然使用了氢气分压，但因为您是做回火用，设备的温度很低，估计在低温下氢气与氧的反应有限。
心部工作 ...

是在真空淬火炉中，480°c进行时效处理，保温时间较长，冷却用淬火系统充氮气冷却，是否冷却氮气会造成部分工件氧化

hongqk

龙虾 发表于 2016-3-7 11:16
是在真空淬火炉中，480°c进行时效处理，保温时间较长，冷却用淬火系统充氮气冷却，是否冷却氮气会造成部 ...

你的氮气纯度怎么样？

hongqk

龙虾 发表于 2016-3-7 11:16
是在真空淬火炉中，480°c进行时效处理，保温时间较长，冷却用淬火系统充氮气冷却，是否冷却氮气会造成部 ...

分压只在加热室，冷却室可能氧含量比较高，用单室炉可能会好一些。

hongqk

使用液氮汽化氮气或5个9高纯氮不会因为氮气造成氧化。

龙虾

hongqk 发表于 2016-3-7 11:55
你的氮气纯度怎么样？

不确定，购买的是5个9的

龙虾

hongqk 发表于 2016-3-7 12:00
分压只在加热室，冷却室可能氧含量比较高，用单室炉可能会好一些。

是单室炉