一、問題

在華敏智造的技術(shù)售后團(tuán)隊(duì)，回訪時(shí)看到，有些熱處理現(xiàn)場(chǎng)沒有檢測(cè)手段，產(chǎn)品出現(xiàn)脫碳。也碰到過，工藝員糾結(jié)定碳片與三氣分析儀的兩者數(shù)值不一致等情況。如何通過測(cè)量?jī)x表反映的數(shù)值，去分析熱處理爐中的氣氛，運(yùn)用正確方式控制碳勢(shì)，這樣，才會(huì)讓氣氛控制達(dá)到事半功倍的效果。

滲碳加工時(shí)，是將載氣和富化氣通過一定的比例通入滲碳爐內(nèi)裂解后形成滲碳?xì)夥铡５珶o論哪種工藝氣氛，裂解后爐氣成分的種類是基本相同的，主要有 CO、H2、N2 和少量的 CO2、H2O、O2 以及 CH4 和不飽和的碳?xì)浠衔铮槲捶纸馔甑臍堄嗟妮d氣和富化氣成分）等。其中對(duì)鋼起滲碳作用的爐氣成分主要是CO，爐氣中還不可避免地有少量的CO2、H2O和O2，會(huì)對(duì)鋼起氧化脫碳的作用。

滲碳過程如此復(fù)雜且多變，但依據(jù)平衡理論，在一定的溫度，壓力條件下，氣體各成分，包括碳勢(shì)會(huì)按一定規(guī)律變化達(dá)到平衡，并在一定條件下形成穩(wěn)定狀態(tài)。在滲碳時(shí)，同時(shí)發(fā)生一系列的反應(yīng)，我們只要了解和控制其中一種反應(yīng)的規(guī)律，就能夠形成有效的控制。

因此，檢測(cè)爐內(nèi)各組分氣體含量是否穩(wěn)定且在合理范圍之內(nèi)，就可以分析和判斷出爐氣控制（碳勢(shì)控制）是否正確和可靠，這也是采用華敏智造便攜式熱處理爐氣校驗(yàn)儀（3氣分析儀）驗(yàn)證滲碳過程的原理。

三、研究

設(shè)備類型：可控氣氛滲碳爐

氣氛類型：氮甲醇?xì)夥?、甲醇裂解氣?/p>

通過數(shù)據(jù)及變化趨勢(shì)分析做出初步判斷：

1.針對(duì)6號(hào)爐：

1）常規(guī)的氮-甲醇?xì)夥眨銛y三氣推算碳勢(shì)和碳控儀顯示碳勢(shì)比較吻合，兩者測(cè)量結(jié)果相差小于0.05%。

2）當(dāng)碳勢(shì)穩(wěn)定時(shí)（cp=1.2%），氣氛的波動(dòng)較小。當(dāng)碳勢(shì)發(fā)生變化時(shí)，脫碳性氣氛CO2值隨之發(fā)生變化，且碳勢(shì)升高時(shí)，CO2含量降低，碳勢(shì)降低時(shí)，CO2含量升高。

3）CO含量始終在23.5%左右波動(dòng)，說明氮?dú)夂图状剂髁勘壤^恒定，無異常波動(dòng)。

2.針對(duì)3號(hào)爐：

1）甲醇裂解氣氛，便攜三氣推算碳勢(shì)、碳控儀顯示碳勢(shì)和定碳三者結(jié)果均對(duì)應(yīng)不上。探究其原因，檢查發(fā)現(xiàn)碳控儀表上的CO值為20%與理論甲醇裂解氣氛的CO值不一致，相差很大。

2）便攜三氣測(cè)量CO值在31.5%左右波動(dòng)，與理論甲醇裂解氣氛的CO值相當(dāng)，說是甲醇裂解狀況良好。