渗碳气氛类型及控制

Jasen · 发表于 2013-3-3 23:28:35

请大家交流目前所使用的渗碳气氛类型，不同类型气氛的特性比较及相关控制技术。

cnszgong · 发表于 2013-3-3 23:36:05

氮甲醇气,CO=20%,Demig智能表+西克麦哈克S710分析仪在线测量炉内气氛。（这样的格式是否不太对？）

Jasen · 发表于 2013-3-3 23:44:42

cnszgong 发表于 2013-3-3 23:36

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氮甲醇气,CO=20%,Demig智能表+西克麦哈克S710分析仪在线测量炉内气氛。（这样的格式是否不太对？） ...

没有规定的格式。
现今的顶级配置了，DEMIG配置有扩散自适应计算模块吧。

cnszgong · 发表于 2013-3-3 23:50:26

jasen 发表于 2013-3-3 23:44

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没有规定的格式。
现今的顶级配置了，DEMIG配置有扩散自适应计算模块吧。 ...

这个模块似乎没见到。

Jasen · 发表于 2013-3-3 23:55:35

本帖最后由 jasen 于 2013-3-3 23:59 编辑

cnszgong 发表于 2013-3-3 23:50

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这个模块似乎没见到。

工艺编程时强渗段按渗层百分比方式控制，是DEMIG的一个选项功能，如果没有话，强渗段只能按时间来控制，您是用哪个方式编制工艺程序的？

cnszgong · 发表于 2013-3-3 23:57:49

jasen 发表于 2013-3-3 23:55

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工艺编程时强渗段按渗层百分比方式控制，是DEMIG的一个选项功能，如果没有话，强渗段只能按时间来控制， ...

我们是按时间来控制的。

Jasen · 发表于 2013-3-4 00:01:46

cnszgong 发表于 2013-3-3 23:57

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我们是按时间来控制的。

用时间控制对于基本固定不变的产品问题不大，我感觉新产品试制可能要多化一些时间。

cnszgong · 发表于 2013-3-4 00:07:51

jasen 发表于 2013-3-4 00:01

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用时间控制对于基本固定不变的产品问题不大，我感觉新产品试制可能要多化一些时间。 ...

这个不一定的。
在做新产品时，首先在上位机上进行工艺仿真（按层深仿真）、然后再调整工艺时间（包括强渗和扩散时间）。最好将仿真好的工艺（包括强渗和扩散时间）生成可执行的程序文件然后发送给Demig智能表。
我现在的工艺从(有效硬化层深)1.00到5.00都仿真好了。

需要时直接调用就行了，控制精度蛮高的。

Jasen · 发表于 2013-3-4 08:26:44

明白了，如果在炉子或者气氛控制的气源出故障并恢复后，就需要根据经验适当调整工艺时间了。
龚工：上面说的配置是井式炉还是多用炉？

cnszgong · 发表于 2013-3-4 20:12:07

jasen 发表于 2013-3-4 08:26

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明白了，如果在炉子或者气氛控制的气源出故障并恢复后，就需要根据经验适当调整工艺时间了。
龚工：上面说 ...

回赵工：在炉子或者气氛控制的气源出故障并恢复后、一般不需要调整工艺时间的。只哟接着走完剩下的时间就可以。
这种控制系统一般用在大型设备上比较合适。比如大型井式炉。

Jasen · 发表于 2013-3-4 20:21:06

cnszgong 发表于 2013-3-4 20:12

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回赵工：在炉子或者气氛控制的气源出故障并恢复后、一般不需要调整工艺时间的。只哟接着走完剩下的时间就 ...

这一点不是很理解，你的意思根据实际情况判断产品是否还在合格的范围内吗？，不然怎么会不需要调整时间。
根据我的经验以渗层为目标控制的，就是上面讨论到的带自适应扩散计算模块的是无需调整，一般以时间控制的多少总要做些调整。

cnszgong · 发表于 2013-3-4 20:28:10

jasen 发表于 2013-3-4 20:21

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这一点不是很理解，你的意思根据实际情况判断产品是否还在合格的范围内吗？，不然怎么会不需要调整时间。 ...

渗层是已经仿真模拟好的（而且仿真工艺实际执行的结果“渗层精度”是很高的）、具体渗碳时间就以仿真模拟的工艺执行。在运行工艺中如果炉子或者气氛控制的气源出故障并恢复后（这是指短时中止）。并不需要调整工艺的。除非炉子或气源故障在短时间之内不能恢复。只能停炉处理。等设备恢复正常状态再装炉进行补碳处理。

cnszgong · 发表于 2013-3-4 20:41:07

仿真参数设置的好的话。其实际产品的有效硬化层深度（550HV1）非常高的。

而且这种控制是以合金钢在奥氏体温度下的表面碳浓度为主要控制点的。
由于拥有气体分析仪在线监测炉内气氛。因此在氮甲醇气氛条件下、对甲醇和氮气的流量控制要求不是太高。

Jasen · 发表于 2013-3-4 20:53:46

cnszgong 发表于 2013-3-4 20:41

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仿真参数设置的好的话。其实际产品的有效硬化层深度（550HV1）非常高的。
而且这种控制是以合金钢 ...

我们有自己的渗碳控制软件，PE公司的PT600和PT9800也用的比较多，DEMIG的碳控系统没有实际操作过。很高兴从龚工这里学到了很多这方面的知识。

大型井式炉配置CO/CO2气氛分析仪现在是标准配置了。在多用炉方面，氮-甲醇气氛我也是极力推荐使用CO分析仪，而大部分用户都忽略了其重要性。龚工平时观察到的渗碳过程中CO值通常在什么范围内变化？

aaron01 · 发表于 2013-3-4 20:59:40

可千万小心CO分析仪啊，最好不要参与控制，如果参与碳控的话，这个东西一堵就完蛋了，批量报废，这个故事我刚工作就听说了！

cnszgong · 发表于 2013-3-4 21:00:31

在氮甲醇比例正常的前提下，排气和碳势刚到设定值后的一个阶段、炉内CO可能会达到22左右。平时一般就稳定的保持在19～20 左右。

Jasen · 发表于 2013-3-4 21:04:15

aaron01 发表于 2013-3-4 20:59

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可千万小心CO分析仪啊，最好不要参与控制，如果参与碳控的话，这个东西一堵就完蛋了，批量报废，这个故事我 ...

严工说的情况是控制系统中没有CO值上下偏差报警功能吧。

cnszgong · 发表于 2013-3-4 21:09:05

aaron01 发表于 2013-3-4 20:59

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可千万小心CO分析仪啊，最好不要参与控制，如果参与碳控的话，这个东西一堵就完蛋了，批量报废，这个故事我 ...

这个故事亲眼见过几回。其中有一次还自己使得整炉产品报废。
不过也就产生了一篇论文（我自己写的）

aaron01 · 发表于 2013-3-4 21:21:32

说起这个故事来，你的还是轻的。
我老厂在80年代末买的两台进口爱协林多用炉，是随炉带CO分析仪的，并参与碳势计算和控制，但是没有注意那个取气管路滤芯会堵，堵了以后CO测不到，碳势计算值老到不了，于是拼命给丙烷，由于检测不及时，发现这个问题的时候，已经十几炉产品要报废了。
为了这个事，以后再没敢用分析仪，就是测量测量，计算还是直接输固定值，氮甲醇气氛，不会有很大误差的。

cnszgong · 发表于 2013-3-4 21:25:44

aaron01 发表于 2013-3-4 21:21

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说起这个故事来，你的还是轻的。
我老厂在80年代末买的两台进口爱协林多用炉，是随炉带CO分析仪的，并参与 ...

我这而一炉产品价值100多万呢。

Jasen · 发表于 2013-3-4 21:45:43

aaron01 发表于 2013-3-4 21:21

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说起这个故事来，你的还是轻的。
我老厂在80年代末买的两台进口爱协林多用炉，是随炉带CO分析仪的，并参与 ...

严工是吃过分析仪的污了，所以不赞成CO参与碳势控制。可能是早期设备的关系，我感觉还是分析仪的功能配置没有考虑周到，这种情况实际上是可以避免的。

cnszgong · 发表于 2013-3-4 21:53:24

关于气体分析仪作用。
我这儿有个小故事：元旦前要帮一德国客户加工一批渗碳齿轮。不巧的是气体分析仪正好故障无法使用。其实那时候是可以考虑抛开气体分析仪。直接使用氧探头单参数控制碳势的。但为了保证德国客户渗碳齿轮的热处理质量、在热处理部门的再三催促下，设备部门赶紧行动起来。在最短的时间内修复了气体分析仪。
昨天这批齿轮的最后一件产品热处理结束。

cnszgong · 发表于 2013-3-4 21:54:33

cnszgong 发表于 2013-3-4 21:25

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我这而一炉产品价值100多万呢。

一个齿轮2万多，一共是60个齿轮

aaron01 · 发表于 2013-3-4 22:02:50

言归正传，说说主题吧，我用过气氛比较多：
1、氮甲醇气氛，用在爱协林多用炉、转底炉、易普森连续炉，CO值20%的配比，
2、发生气，天然气和空气做原料气，CO值20%
3、易普森的超级气氛，多用炉，丙酮加空气类型，CO值不固定，
4、丰东的纯甲醇气氛，多用炉，CO值33%；
5、氮甲醇气氛，网带炉，CO值实测23%，

最后一种是我们自己开发的，调节氮甲醇比例后，确定下来的，另外为了促进甲醇裂解，还在甲醇滴注区加入空气，帮助加速反应，比较特殊。

aaron01 · 发表于 2013-3-4 22:23:50

cnszgong 发表于 2013-3-4 21:54

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一个齿轮2万多，一共是60个齿轮

多大的齿轮啊，要2万多一个？

cnszgong · 发表于 2013-3-4 22:31:16

本帖最后由 cnszgong 于 2013-3-4 22:32 编辑

aaron01 发表于 2013-3-4 22:23

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多大的齿轮啊，要2万多一个？

这齿轮局部照片已经发上来了，报废后当渗碳工装用的。在http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=1929&extra=page%3D1&page=8 73楼

霜月 · 发表于 2013-3-4 22:39:09

我们用过的气氛也比较多：
1、最早是传统的吸热式渗碳气氛：天然气+空气做原料气，英国贝里克多用炉和连续线，CO2分析仪+露点仪控制；
2、直生式气氛：天然气+空气，吉林工学院高新技术厂生产的多用炉CO值在11%~17%范围，连续渗碳线CO值低于10%；
3、氮甲醇气氛，爱协林多用炉、连续渗碳线采用，CO值固定在20%，
4、易普森的超级气氛，丙酮+空气，用在多用炉，配有CO分析仪，不过现已坏没用。

秦时明月 · 发表于 2013-3-5 08:43:40

cnszgong 发表于 2013-3-4 21:54

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一个齿轮2万多，一共是60个齿轮

是加工费2万还是齿轮价值2万？

秦时明月 · 发表于 2013-3-5 08:51:19

我用过的气氛：
1、乙醇+煤油；
2、甲醇+煤油；
3、氮甲醇气氛+丙烷，
4、甲醇+丙酮，
5、甲醇+丙烷。

tom · 发表于 2013-3-5 09:57:28

我用过的气氛：
1、甲醇+煤油（国企老式井式炉，用的少，一年开不了几次炉，做出来齿轮轴变形厉害）；
2、氮甲醇气氛+丙烷，爱协林多用炉，CO设定值20％
（以前单位热处理车间天然气管道及天然气纯化装置已安装，现在不知启用没有）
3、纯甲醇气氛+丙烷，汇森多用炉，CO设定值33％左右
4、氮甲醇气氛+丙酮，2500X2500井式炉，CO设定值20％
5、纯甲醇气氛+丙烷，苏州工业园区产网带炉。

cnszgong · 发表于 2013-3-5 20:26:35

秦楼明月发表于 2013-3-5 08:43

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是加工费2万还是齿轮价值2万？

是齿轮价值2万/个，不过一炉装好多的。

dqy · 发表于 2013-3-5 21:07:12

采用苯（早期）
煤油+甲醇
N2+ 甲醇
都是采用氧探头控制
氧探头+ 气氛控制的好处？

搬运工 · 发表于 2013-3-5 21:24:09

煤油、甲醇弄反了，烧炭气管路掐断了会是个什么状况呢？

cnszgong · 发表于 2013-3-5 21:49:33

搬运工发表于 2013-3-5 21:24

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煤油、甲醇弄反了，烧炭气管路掐断了会是个什么状况呢？

煤油、甲醇弄反了会碳势超差的。“烧炭气管路”掐断短期内不会出现什么影响。

dqy · 发表于 2013-3-5 21:54:25

cnszgong 发表于 2013-3-5 21:49

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煤油、甲醇弄反了会碳势超差的。“烧炭气管路”掐断短期内不会出现什么影响。 ...

“烧炭气管路？？
指的是氧探头烧炭黑的气管路吗？

cnszgong · 发表于 2013-3-5 21:55:50

dqy 发表于 2013-3-5 21:54

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“烧炭气管路？？
指的是氧探头烧炭黑的气管路吗？

是的
如果没有烧炭功能，需要把氧探头上烧碳气接口封闭掉。

搬运工 · 发表于 2013-3-5 21:58:49

设备回来后烧过一星期的碳，之后几年不烧碳

dqy · 发表于 2013-3-5 21:59:16

cnszgong 发表于 2013-3-5 21:55

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是的
如果没有烧炭功能，需要把氧探头上烧碳气接口封闭掉。

若参比气管路出现问题，会很严重啊

搬运工 · 发表于 2013-3-5 22:01:16

被索赔好几年了

cnszgong · 发表于 2013-3-5 22:14:28

搬运工发表于 2013-3-5 21:24

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煤油、甲醇弄反了，烧炭气管路掐断了会是个什么状况呢？

有一次原料供应商错把甲苯当甲醇给送过来了。操作工又把甲苯注入甲醇罐内。结果碳势超过

Jasen · 发表于 2013-3-6 09:48:45

搬运工发表于 2013-3-5 21:58

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设备回来后烧过一星期的碳，之后几年不烧碳

是炉子烧碳黑还是氧探头清洗？
怎么会烧一个星期，炉内积碳相当严重了。

搬运工 · 发表于 2013-3-6 09:51:56

jasen 发表于 2013-3-6 09:48

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是炉子烧碳黑还是氧探头清洗？
怎么会烧一个星期，炉内积碳相当严重了。 ...

只有不到一星期的时间烧炭气功能正常

Jasen · 发表于 2013-3-6 09:59:09

搬运工发表于 2013-3-6 09:51

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只有不到一星期的时间烧炭气功能正常

搬运工 · 发表于 2013-3-6 10:20:27

jasen 发表于 2013-3-6 09:59

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忽悠厉害吧！老板损失可能过百万。

Furnace · 发表于 2013-3-18 22:54:23

搬运工发表于 2013-3-6 10:20

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忽悠厉害吧！老板损失可能过百万。

设备怎么会通过验收的呢？
还有付款，发现设备有问题还没解决也付款吗？这种情况很少见。

搬运工 · 发表于 2013-3-18 23:06:01

先后2年时间购进的2台设备都是这个情况。
厂家负责设备安装的人不知道要接通氧探头烧碳气管，后听一全国著名的电器工程师说，这个气管不能接。

到处都是忽悠，这么看来。做老板也很不容易的。

Furnace · 发表于 2013-3-18 23:17:19

本帖最后由 Furnace 于 2013-3-18 23:39 编辑

搬运工发表于 2013-3-18 23:06

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先后2年时间购进的2台设备都是这个情况。
厂家负责设备安装的人不知道要接通氧探头烧碳气管，后听一全国著 ...

cnszgong · 发表于 2013-3-18 23:19:34

这个学费太贵了。

搬运工 · 发表于 2013-3-19 00:00:52

Furnace 发表于 2013-3-18 23:17

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我对这个全国著名的电器工程师说：
我们这里没有全国著名的电器工程师，书上是这么说的。

wanggong · 发表于 2013-3-22 13:21:03

氮甲醇+丙酮
氧探头

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渗碳气氛类型及控制

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