讨论下渗碳多用炉推杆炉常见的几种基础气体之长短

aaron01 · 发表于 2013-11-9 15:01:57

旧话重提，大家随意发挥。

aaron01 · 发表于 2013-11-9 15:03:12

习惯上我们把它叫做载气，或者基础气体，暂时不讨论富化气好啦。

吉祥如意 · 发表于 2013-11-9 15:06:29

百花齐放，百家争鸣。
个人觉得：超级渗碳气氛比较好（直生式，渗碳层深度小于2.0的情况下）。

Jasen · 发表于 2013-11-9 15:12:33

吉祥如意发表于 2013-11-9 15:06
百花齐放，百家争鸣。
个人觉得：超级渗碳气氛比较好（直生式，渗碳层深度小于2.0的情况下）。 ...

推杆炉使用超级渗碳气氛的利弊都非常明显。
优点：气源使用成本低。
缺点：炉内积碳严重，需要缩短烧碳周期，定期烧碳。

aaron01 · 发表于 2013-11-9 15:13:09

吉祥如意发表于 2013-11-9 15:06
百花齐放，百家争鸣。
个人觉得：超级渗碳气氛比较好（直生式，渗碳层深度小于2.0的情况下）。 ...

超级渗碳（直生式气氛），成本是最低的，就是CO值不固定啊，一定得配CO红外分析仪用，否则要吃大苦头的

吉祥如意 · 发表于 2013-11-9 15:14:59

jasen 发表于 2013-11-9 15:12
推杆炉使用超级渗碳气氛的利弊都非常明显。
优点：气源使用成本低。
缺点：炉内积碳严重，需要缩短烧碳周 ...

关键在于运用之妙。

吉祥如意 · 发表于 2013-11-9 15:16:38

aaron01 发表于 2013-11-9 15:13
超级渗碳（直生式气氛），成本是最低的，就是CO值不固定啊，一定得配CO红外分析仪用，否则要吃大苦头的 ...

还没吃到大苦头。

aaron01 · 发表于 2013-11-9 15:18:33

最大的问题是，如果做一个810C淬火工艺，超级渗碳气氛要傻眼{:soso_e120:}

吉祥如意 · 发表于 2013-11-9 15:20:38

aaron01 发表于 2013-11-9 15:18
最大的问题是，如果做一个810C淬火工艺，超级渗碳气氛要傻眼

这个不行。有坑的地方还是不会去的。

批量生产的，可是强项。其他的都白瞪眼。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-11-9 15:29:39

楼上二位大叔回答可能跑题了：艾伦的意思，是整个连续推盘渗碳炉的主炉里，供应甲醇的长度（区位/盘数）是多少？

aaron01 · 发表于 2013-11-9 15:32:11

又一个问题出来了，氮甲醇气氛在810C的表现如何呢？

吉祥如意 · 发表于 2013-11-9 15:33:11

aaron01 发表于 2013-11-9 15:32
又一个问题出来了，氮甲醇气氛在810C的表现如何呢？

没机会整，不知道啊。

Jasen · 发表于 2013-11-9 15:43:52

孤鸿踏雪发表于 2013-11-9 15:29
楼上二位大叔回答可能跑题了：艾伦的意思，是整个连续推盘渗碳炉的主炉里，供应甲醇的长度（区位/盘 ...

没有跑题啊，铁匠是让讨论渗碳用基础气（载气)的优缺点。{:soso_e100:}

Jasen · 发表于 2013-11-9 15:48:15

吉祥如意发表于 2013-11-9 15:14
关键在于运用之妙。

娃娃说的是多用炉吧，我指的是推杆式连续炉用超级渗碳。

吉祥如意 · 发表于 2013-11-9 15:50:05

这个事真有意思。
取决于什么呢？

吉祥如意 · 发表于 2013-11-9 15:51:34

jasen 发表于 2013-11-9 15:48
娃娃说的是多用炉吧，我指的是推杆式连续炉用超级渗碳。

是的。铁匠说多用炉连续炉，我以为先说多用呢？

aaron01 · 发表于 2013-11-9 16:04:04

铁匠是指定多用炉和连续炉的条件，比较下各种渗碳载气的优缺点，天下没有一样东西是十全十美的，从成本上，质量上，固定投资方面，使用方便与否，。。。等等，什么都可以谈。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-11-9 16:10:02

aaron01 发表于 2013-11-9 16:04
铁匠是指定多用炉和连续炉的条件，比较下各种渗碳载气的优缺点，天下没有一样东西是十全十美的，从成本上， ...

看来老孤理解偏了

aaron01 · 发表于 2013-11-9 16:11:03

铁匠以为，氮甲醇气氛在低温使用也是有问题的，
问题一，甲醇不完全裂解，CO值就不是正常的值了，还得用红外CO分析仪来辅助氧探头控制碳势，否则又要吃药；
问题二，不完全裂解产物中会有一些富碳的气体或液体，使得炉膛容易积碳。

aaron01 · 发表于 2013-11-9 16:15:48

那么低温用什么气体好呢？
当然是发生气，原料气为：天然气加空气，通入1000-1100C的发生炉内，在催化剂作用下发生燃烧和还原反应，得到20：40：40的气体组分。这个是事先已经制好的气体哦，室温下也是这个气氛比例，所以要说气氛的稳定性，工艺温度的适用范围大小，毫无疑问，发生气排名第一，氮甲醇气氛排第二，超级渗碳气氛排第三！

吉祥如意 · 发表于 2013-11-9 16:17:42

aaron01 发表于 2013-11-9 16:11
铁匠以为，氮甲醇气氛在低温使用也是有问题的，
问题一，甲醇不完全裂解，CO值就不是正常的值了，还得用红 ...

介绍一个：重庆有个日资企业，生产离合器片，氮甲醇气氛；使用温度820度；多用炉生产。

离别钩 · 发表于 2013-11-9 16:25:58

我们公司用的推盘式连续炉做渗碳淬火，采用电加热（辐射管），丙烷做分解气。想问一下各位老师，可否改为天然气加热，天然气做分解气，改动费用多大？

aaron01 · 发表于 2013-11-9 16:32:29

本帖最后由 aaron01 于 2013-11-9 16:34 编辑

吉祥如意发表于 2013-11-9 16:17
介绍一个：重庆有个日资企业，生产离合器片，氮甲醇气氛；使用温度820度；多用炉生产。 ...

呵呵，CH3OH--CO+2H2，这个反应在高温是几乎完全反应的，完全反应条件下，CO比例才是理论值20%（或者纯甲醇的33%）在低温这个反应不充分的，不充分的情况下，CO%是偏低的，其他副反应会有烯类、烃类有机物，所以同样的氮甲醇，在不同温度下的CO%是不同的，纯载气的碳势也会有很大差别。
发生气哪怕你在室温下测，也是20：40:40的比例关系，且甲烷含量小于1%。

aaron01 · 发表于 2013-11-9 16:35:58

离别钩发表于 2013-11-9 16:25
我们公司用的推盘式连续炉做渗碳淬火，采用电加热（辐射管），丙烷做分解气。想问一下各位老师，可否改为天 ...

你们现在有发生炉，发生炉用的是丙烷加空气的原料气对吗？

aaron01 · 发表于 2013-11-9 16:45:19

本帖最后由 aaron01 于 2013-11-9 16:46 编辑

铁匠拿三气分析仪测过，氮甲醇气氛，在920C，0.9%CP的时候，CO%=19.8%, CH4%小于1%，同样的流量，同样的CP，在810C测，CO%在19.1%左右，CH4含量为5%左右，
而RX气体的各个温度下都是19.9%，CH4含量小于1%。
哪个气体稳定呢？

aaron01 · 发表于 2013-11-9 16:53:36

本帖最后由 aaron01 于 2013-11-9 16:55 编辑

超级渗碳气氛在低温什么表现呢？看看大叔的一个图：
直生式气氛.JPG

一个炉子里如果18%的气体是甲烷会怎么样？

microsoft · 发表于 2013-11-9 22:40:54

aaron01 发表于 2013-11-9 16:53
超级渗碳气氛在低温什么表现呢？看看大叔的一个图：

产品容易脱碳吧。。。。。。

aaron01 · 发表于 2013-11-9 22:42:43

microsoft 发表于 2013-11-9 22:40
产品容易脱碳吧。。。。。。

甲烷可以用来做富化气的，那么多富化气的话，炭黑问题要命的。

aaron01 · 发表于 2013-11-11 18:38:06

前面讨论的是气氛稳定性，从成本角度考虑，是什么排名呢？
用气成本方面，超级渗碳气氛最优，发生气次之，氮甲醇是最贵的。

cnszgong · 发表于 2013-11-11 18:42:33

本帖最后由 cnszgong 于 2013-11-11 18:48 编辑

aaron01 发表于 2013-11-11 18:38
前面讨论的是气氛稳定性，从成本角度考虑，是什么排名呢？
用气成本方面，超级渗碳气氛最优，发生气次之 ...

等一下我传一个材料上来，比较有趣。对其中的第一段，我持保留意见。

Jasen · 发表于 2013-11-11 19:11:24

离别钩发表于 2013-11-9 16:25
我们公司用的推盘式连续炉做渗碳淬火，采用电加热（辐射管），丙烷做分解气。想问一下各位老师，可否改为天 ...

可以改为气加热的。
改造费用取决于原设备的功率大小，以及选择哪个品牌的烧嘴和控制器，费用会相差比较大的。

aaron01 · 发表于 2013-11-11 19:34:59

嘿嘿，看样子反对的声音不小哦，是说的稳定性好坏问题吧？
娃娃，你作为反方一辩先发言吗？

cnszgong · 发表于 2013-11-11 19:40:47

aaron01 发表于 2013-11-9 15:32
又一个问题出来了，氮甲醇气氛在810C的表现如何呢？

氮甲醇气氛在810C的表现还可以，甚至在760度的表现也不错哦。

cnszgong · 发表于 2013-11-11 19:42:24

吉祥如意发表于 2013-11-9 15:33
没机会整，不知道啊。

氮甲醇气氛甚至在760度的表现也不错。

aaron01 · 发表于 2013-11-11 19:43:01

cnszgong 发表于 2013-11-11 19:40
氮甲醇气氛在810C的表现还可以，甚至在760度的表现也不错哦。

怎么个不错法？CO百分比和920C的时候差多少？CH4含量和920C时差多少？

cnszgong · 发表于 2013-11-11 19:46:27

aaron01 发表于 2013-11-11 19:43
怎么个不错法？CO百分比和920C的时候差多少？CH4含量和920C时差多少？

这个没测过，我用在不带气体分析仪的设备上的。
氮甲醇流量比例还保持在高温时原来的配比状态。
实际产品检验结果很不错。

aaron01 · 发表于 2013-11-11 19:49:45

本帖最后由 aaron01 于 2013-11-11 19:52 编辑

如果对比920C和810C这两种情况，一种气体的CO和CH4是恒定的，另外一种气体是有差别的，姑且不管它差别有多大，定性分析，一定是有差别的，因为甲醇裂解的好坏是和温度有关的。
那么我们是不是可以认为前一种气体的组份更稳定？适用温度范围更宽，且保持精度不变？

搬运工 · 发表于 2013-11-11 19:51:17

我有个疑问：
氮甲醇气氛，如果气氛比例不是20:40:40，是否气氛会相对不稳定？

搬运工 · 发表于 2013-11-11 19:54:28

应该这么问才好：
如果不是1.1:1的比例，气氛是否稳定性要差一些？

aaron01 · 发表于 2013-11-11 19:56:24

本帖最后由 jasen 于 2013-11-11 22:27 编辑

问题出在CH3OH--CO+2H2这个反应上，怎么看待这个化学反应？

cnszgong · 发表于 2013-11-11 19:58:01

本帖最后由 cnszgong 于 2013-11-11 19:59 编辑

搬运工发表于 2013-11-11 19:54
应该这么问才好：
如果不是1.1:1的比例，气氛是否稳定性要差一些？

这个真不一定的。
1.1:1 应该只针对箱式炉。对于井式炉一般不是这个比例（当然结果还是 20:40:40）。这个结果是经过气体分析仪检测过的。

aaron01 · 发表于 2013-11-11 20:05:45

本帖最后由 jasen 于 2013-11-11 22:34 编辑

拿一个日常小经验来说事，甲醇滴注管用段时间会堵，什么东西把它给堵了呢？含碳的有机物！
这个现象大家不陌生吧？
那么CH3OH中一定有部分没有分解成CO和H2，因为这两种都是气体，不会堵管道。换句话说，就是没有完全反应！而这个反应是否完全和什么有关呢？和温度，催化剂有关！

aaron01 · 发表于 2013-11-11 20:14:21

现在的网带炉、多用炉、连续炉都没有使用催化剂，那么只和温度有关了。
搬运工的问题是，我甲醇滴少点，会不会好点？是的，会好点，差别在于以前可能1星期堵一次，少了以后可能是两个星期！不过甲醇在低温是不可能完全分解的，低温一定会有多碳的有机物生成。
我们用的网带炉就从来不堵，原因是滴注管是U型管设计，这个管子被加热到950度！

cnszgong · 发表于 2013-11-11 20:20:04

滴注管堵塞是不是还和滴注管的长度有关？

aaron01 · 发表于 2013-11-11 20:22:39

cnszgong 发表于 2013-11-11 20:20
滴注管堵塞是不是还和滴注管的长度有关？

龚工，你们家甲醇滴注管堵过吗？
我们以前多用炉用过甲醇，滴注管就快碰到工件了，一样堵。

aaron01 · 发表于 2013-11-11 20:24:15

滴注管长点可能会好点，但也只是程度上的差别而已。

cnszgong · 发表于 2013-11-11 20:26:45

aaron01 发表于 2013-11-11 20:22
龚工，你们家甲醇滴注管堵过吗？
我们以前多用炉用过甲醇，滴注管就快碰到工件了，一样堵。 ...

堵过的，只有一台设备从没堵过。
有时候堵的还蛮厉害的，非要把滴量管拆出来用去除药皮的电焊条硬捅才能疏通。

aaron01 · 发表于 2013-11-11 20:34:39

cnszgong 发表于 2013-11-11 20:26
堵过的，只有一台设备从没堵过。
有时候堵的还蛮厉害的，非要把滴量管拆出来用去除药皮的电焊条硬捅才能 ...

是啊，一部分原因是甲醇来不及汽化，还有一部分原因就是温度低的裂解副产物，既然有富碳的副产物，自然可以判断，甲醇在低温时并没有全部分解成CO和H2！
既然甲醇在高温和低温的分解有差别，其CO值当然就不一样了。

cnszgong · 发表于 2013-11-11 20:39:10

aaron01 发表于 2013-11-11 20:34
是啊，一部分原因是甲醇来不及汽化，还有一部分原因就是温度低的裂解副产物，既然有富碳的副产物，自然可 ...

是这样的。
不过我在渗碳末期最后阶段760度维持高温状态下的流量配比，并且做定碳检测。感觉炉内气氛变化不是很大。

aaron01 · 发表于 2013-11-11 20:51:20

cnszgong 发表于 2013-11-11 20:39
是这样的。
不过我在渗碳末期最后阶段760度维持高温状态下的流量配比，并且做定碳检测。感觉炉内气氛变化 ...

差别大概在0.5%左右的CO，换算到碳势不到0.05%.
不过另外的坏处是什么？炉膛、氧探头更容易积碳！因为这个时候有富碳的副产物出现。是不是？这些东西能把甲醇管都堵死，对氧探头的影响，对炉膛的影响就一点没有？
再来对比发生气吧，没有这个甲醇裂解过程，在发生炉内1060C以上加热，在镍催化剂的作用下产生的气体，室温下，高温下气体组份不变！
哪个气体质量好？

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