El tratamiento térmico en atmósfera controlada regula la composición del gas que rodea a las piezas dentro del horno. Según el proceso, el gas puede proteger la superficie frente a la oxidación y la descarburación o aportar carbono o nitrógeno para modificar sus propiedades.
- Atmósfera controlada = fuente de atmósfera + horno sellado + sensor + sistema de control
- El objetivo es obtener el "equilibrio deseado" entre los gases del horno y la superficie del acero.
- Principales beneficios: menor oxidación, menor margen de mecanizado, calidad de superficie estable, trazabilidad
- Los requisitos de calidad de la industria automotriz promueven la actualización de los hornos de cinta de malla ordinaria a hornos de cinta con malla de atmósfera controlada.
Definición: No solo "proteger" sino "controlar"
Cuando los hornos de caja ordinarios o los hornos de cinta de malla se calientan al aire, la superficie de las piezas de acero reaccionará con oxígeno, vapor de agua y dióxido de carbono, formando incrustaciones de óxido y perdiendo carbono en la superficie (descarburación). Proteger; y atmósfera controlada Ajustar activamente las proporciones de CO, CO₂, H₂, H₂O, CH₄, NH₃ y otros componentes en el horno para que el efecto de la atmósfera sobre el acero (neutro, carburizante o nitrurante) se pueda ajustar y medir.
El sistema consta de cuatro partes
- Fuente de la atmósfera: Generador de gas endotérmico (RX/Endo gas), nitrógeno + metanol, craqueo de metanol puro, amoníaco disociado, gas mixto nitrógeno-hidrógeno, etc.;
- Cuerpo de horno selladoLos sellos de la puerta del horno, la cortina del horno y el eje del ventilador determinan la cantidad de infiltración de aire, y las fugas destruirán directamente el equilibrio de la atmósfera;
- Sensores y análisis: La sonda de oxígeno mide la presión parcial de oxígeno, el analizador de infrarrojos mide CO/CO₂/CH₄, el medidor del punto de rocío mide el contenido de agua y la sonda de hidrógeno mide H₂;
- sistema de controlCalcule el potencial de carbono o el potencial de nitruración en función del valor medido, y logre el control de circuito cerrado ajustando el flujo de gas enriquecido, gas diluido o gas amoníaco, y registre los datos al mismo tiempo.
Ventajas en comparación con la calefacción ordinaria
- Menos oxidación: Reducir las incrustaciones de óxido y la pérdida de material, lo que puede reducir la capacidad de molienda posterior;
- Controlar el contenido de carbono en la superficie: Evite la dureza superficial insuficiente y la vida de fatiga reducida causada por la descarburación;
- Realice el tratamiento térmico químicoCementación, carbonitruración y nitruración dependen de una atmósfera controlada.
- Coherencia y trazabilidad: La grabación continua cumple con los requisitos de proceso especiales de sistemas como CQI-9.
Tendencias de actualización nacional
En los sujetadores de automóviles, rodamientos, engranajes y otras industrias, los requisitos de calidad y el control de costos se han vuelto más estrictos al mismo tiempo, y los hornos de cinta de malla templados y templados ordinarios están siendo reemplazados gradualmente por hornos de banda de malla de atmósfera controlada. Esta tendencia también se describe en el artículo CQI-9 Carbon Potential Management publicado por Gauss Control: Menos calentamiento libre de oxidación puede mejorar simultáneamente la calidad, reducir la pérdida de material y la capacidad de mecanizado.
La clave para actualizar no es "lo que se introduce Qi", sino si puede Preparar la atmósfera de forma estable, medir la atmósfera con precisión, controlar y registrar la atmósfera de forma fiable。
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre atmósfera protectora y atmósfera controlada?
La atmósfera protectora solo requiere no oxidación (como nitrógeno puro o nitrógeno e hidrógeno), y generalmente no controla activamente la actividad del carbono; la atmósfera controlable mide y cierra el bucle del potencial de carbono o potencial de nitruración, y puede lograr calentamiento neutro, recarburización o cementación.
¿Se puede transformar el horno de cinta de malla ordinario existente en una atmósfera controlada?
En la mayoría de los casos, es posible. La clave es el sello del horno, el método de admisión de aire, la fuente de la atmósfera y el sistema de control. Las fugas del horno, el consumo de gas correspondiente a la salida y los enclavamientos de seguridad deben evaluarse antes de la modificación.
¿Es necesario utilizar un generador para el tratamiento térmico en atmósfera controlada?
incierto. También se puede usar nitrógeno-metanol o infusión directa de metanol. Sin embargo, la composición del gas RX producido por el generador de gas endotérmico es más estable, lo que conduce a un control preciso del potencial de carbono y puede reducir el almacenamiento y la gestión de productos químicos peligrosos como el metanol.