滲碳(tan)的碳(tan)勢控(kong)制精度如何保(bao)障？關鍵(jian)參(can)數設定有哪(na)些要點？

滲碳(tan)多(duo)用爐碳(tan)勢(shi)控制(zhi)精度保障及關鍵(jian)參數(shu)設定(ding)要(yao)點(dian)

一、滲碳多用爐(lu)碳勢控制精度的保障措(cuo)施

設備硬(ying)件精準配置(zhi)：采用高精度碳勢(shi)傳(chuan)感器（如氧探頭、紅外(wai)分析儀(yi)），確(que)保檢(jian)測(ce)誤差≤±0.05% C，定期(qi)（每(mei) 3 個(ge)月(yue)）用標準氣(qi)體(ti)校(xiao)準，保證數據準確(que)性(xing)(xing)。配備智能控制系統，通過 PLC 實現碳勢(shi)實時監測(ce)與自動調節，響應時間控制在 2 秒以內(nei)，避(bi)免碳勢(shi)波動過大。爐(lu)體(ti)密封性(xing)(xing)能需(xu)嚴(yan)格把控，爐(lu)門(men)密封條定期(qi)檢(jian)查更(geng)換，爐(lu)體(ti)焊接處做氣(qi)密性(xing)(xing)檢(jian)測(ce)，防止空氣(qi)泄(xie)漏影(ying)響碳勢(shi)穩定性(xing)(xing)。

工藝氣(qi)體精(jing)準調控：選用(yong)高(gao)純度(du)滲碳介質(zhi)（如丙烷、甲醇），純度(du)≥99.9%，避免雜質(zhi)影響(xiang)碳勢精(jing)度(du)。設置多級氣(qi)體預(yu)處(chu)理(li)裝置，通過(guo)干(gan)燥器、過(guo)濾器去除(chu)水分和油污，確(que)保(bao)氣(qi)體露點≤-40℃。采用(yong)質(zhi)量流(liu)量計精(jing)準控制氣(qi)體流(liu)量，誤差控制在 ±2% 以內(nei)，根據爐內(nei)碳勢反(fan)饋實時調整滲碳氣(qi)與載氣(qi)的配比。

環境與(yu)操(cao)作規(gui)范：爐(lu)內溫度(du)均勻性需達標，溫差控制在(zai) ±5℃以(yi)內，通(tong)過(guo)多點測溫校準(zhun)加熱元件功率分布(bu)。操(cao)作人員需經(jing)專業培訓，嚴格(ge)執行操(cao)作規(gui)程(cheng)，避免頻繁開關爐(lu)門導致爐(lu)內氣氛波(bo)動。建立碳(tan)勢監(jian)控臺(tai)賬，每小時記錄一次碳(tan)勢數據，發(fa)現異(yi)常及時排查(cha)，確(que)保(bao)碳(tan)勢偏差不超(chao)過(guo)設定值的 ±0.03% C。

二、關(guan)鍵參數設定要點(dian)

溫(wen)(wen)度(du)(du)參數設定：根據工件材質和滲(shen)碳層要求設定滲(shen)碳溫(wen)(wen)度(du)(du)，低碳鋼一般為 900-930℃，合金鋼可適(shi)當(dang)提高至(zhi) 920-950℃，但(dan)需(xu)避免溫(wen)(wen)度(du)(du)過高導致晶粒粗大。擴散(san)階段(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)通常比(bi)滲(shen)碳階段(duan)低 20-30℃，減少(shao)碳化物網狀(zhuang)析出(chu)，溫(wen)(wen)度(du)(du)波(bo)動(dong)需(xu)控制在(zai) ±3℃以內。

時(shi)間(jian)(jian)參(can)數設(she)定(ding)：滲(shen)碳(tan)時(shi)間(jian)(jian)根據(ju)所需滲(shen)碳(tan)層(ceng)深(shen)度(du)計(ji)算，一般每 0.1mm 滲(shen)層(ceng)對(dui)應 1-1.5 小時(shi)，同時(shi)結合(he)工(gong)件(jian)材質調整，如合(he)金元素含量高(gao)的工(gong)件(jian)可適當延(yan)長時(shi)間(jian)(jian)。擴散時(shi)間(jian)(jian)通常為滲(shen)碳(tan)時(shi)間(jian)(jian)的 1/3-1/2，確保碳(tan)在(zai)工(gong)件(jian)表(biao)層(ceng)均勻分布(bu)，避免出(chu)現濃度(du)梯度(du)過(guo)大(da)。

碳(tan)(tan)勢(shi)(shi)參(can)數設定(ding)：強滲階(jie)段碳(tan)(tan)勢(shi)(shi)一般(ban)設定(ding)為(wei) 0.85-1.10% C，具體根據工件表(biao)面硬(ying)度要求調整，要求高硬(ying)度時(shi)可提高至 1.0-1.10% C。擴散階(jie)段碳(tan)(tan)勢(shi)(shi)降低(di)至 0.70-0.85% C，使(shi)表(biao)層碳(tan)(tan)濃(nong)度趨于(yu)平緩，降低(di)內應力。對于(yu)精密零(ling)件，可采用多段碳(tan)(tan)勢(shi)(shi)控(kong)制，每段碳(tan)(tan)勢(shi)(shi)差值(zhi)控(kong)制在 0.1-0.2% C 以(yi)內。

氣氛流(liu)量參數設(she)定(ding)：載氣（如(ru)甲醇）流(liu)量按爐容積計(ji)算，一般為(wei) 0.5-1.0m3/h?m3，確保爐內(nei)氣氛均(jun)勻。滲碳氣（如(ru)丙烷）流(liu)量根據碳勢設(she)定(ding)自(zi)動調節(jie)，強滲階段(duan)流(liu)量高(gao)于擴散階段(duan)，通常為(wei)載氣流(liu)量的(de) 5%-15%，并通過流(liu)量計(ji)精(jing)準控制。

壓(ya)力參數設(she)定：爐(lu)內工作壓(ya)力一(yi)般設(she)定為 50-200Pa 微正壓(ya)，防止外(wai)界(jie)空氣(qi)(qi)滲入，壓(ya)力波(bo)動(dong)控制(zhi)在(zai) ±20Pa 以內。排(pai)氣(qi)(qi)流(liu)量需合(he)理設(she)置，確保爐(lu)內廢氣(qi)(qi)及時排(pai)出(chu)，同時避免(mian)過量排(pai)氣(qi)(qi)導致能(neng)源(yuan)浪費和(he)碳勢波(bo)動(dong)。