氮甲醇保护气氛气体流量设定-请教

54lg

慕版和各位高手请进来看一看, 指点一二.

我公司现有一台Abar Ipsen的二手密封箱式多用气氛炉, 采用氮甲醇气氛并用液化石油气(LPG)作为富化气提供碳势, 平时主要作为保护气氛淬火使用.

另外氧探头用的是马拉松的那种, 好象比碳王系列好点吧, 碳控仪用的是日本山武公司的DCP552. (里面好象有个气体常数的参数可以调节, 但是一调之后即时显示的碳势值就马上变化, 常数增显示的碳势值也增)

前段时间刚刚改造过, 现正在测试中....  主要问题是现在不知道怎样设定每种气体的流量来获得稳定的表面增脱碳深度, 要求是表面脱碳层不超过0.076mm, 且不得有任何增碳层. 具体检查标准是打维氏10公斤硬度, 看表面和心部的硬度比较, 应该在+/-3%之内.  碳势设定为0.45%, 实际材料的碳量范围为0.3-0.4%,

炉子工作区域大小是宽920mm高760mm进深1220mm, 不过炉内容积大概为1.9*1.2*1.6, 估计为3.5立方米

现在甲醇流量为7.5升/小时, 氮气为105升/分钟(约6.3立方米/小时), LPG为0.13立方米/小时, 空气为2.9立方米/小时 (算下来氮甲醇的比例为33%:66%)

这样设定后, 做出来的脱碳试样好象不稳定, 10炉总是有1-2炉检验不合格. 炉上装了个气体分析仪显示在升温时CO含量一直上升, 在保温时基本上在23.5%左右, CO2基本在0.6%左右.

平时用定碳片做出来一半行, 一半不行.

我想请教各位高手, 象我种炉子在正常的保护气氛下淬火时的CO含量大概是多少, 很肯定是19.5-20%吗? 我必须要使劲加大氮气才能将CO控制在19.5-20%间, 但是CO2会在0.5左右.  这正常吗?
如果说CO2控制在0.1-0.2%之间对这种气氛类型是不是会比较好点? CO2多了会造成脱碳不稳定, 但是大多数时结果好而少数不好吗? 怎么调节流量才能将CO2控制在0.1-0.2%之间 ?

还请坛中各位帮忙, 先谢谢了.

stingrui

COF是动态改变的哦  所以控制最好能够动态修正COF

54lg

COF是不是实际碳势显示值根据CO含量即时进行相应的修正, 好象我的碳控仪不能动态修正COF,

姗驰

富化剂采用液化石油气会不会使氮-甲醇气氛的组成成分不稳定，富化剂是否改用丙酮试试，因丙酮分解的组成与
甲醇的分解组成相似

54lg

富化剂采用液化石油气会不会使氮-甲醇气氛的组成成分不稳定，富化剂是否改用丙酮试试，因丙酮分解的组成与
甲醇的分解组成相似
姗驰 发表于 2009-9-12 13:49

唉, 我以前曾经想改为丙烷的, 但是好象不太好改, 所以只好作罢, 只能在现有的情况下看看怎么调整来符合要求

火龙

LPG气比较差且不均匀有杂质。所以会出现你那样的状况，应该改成丙烷。

mmmkkklll2

通那么多氮气干嘛？用通过通氮气来调解碳势吗？

54lg

通那么多氮气干嘛？用通过通氮气来调解碳势吗？
mmmkkklll2 发表于 2009-9-12 23:18

调节氮气应该是不能直接调节碳势的, 只是增加或减少氮气流量的话则可以稀释或加浓CO的含量,

54lg

现在的问题是我感觉CO2的含量有点高, 不知坛中各位的炉子, 有没有和我的炉子相似的, 炉子平衡时CO2的含量大概多少? 如果高的话,应该怎么调节使得CO2降下来?

jiahua

现在的问题是我感觉CO2的含量有点高, 不知坛中各位的炉子, 有没有和我的炉子相似的, 炉子平衡时CO2的含量大概多少? 如果高的话,应该怎么调节使得CO2降下来?
54lg 发表于 2009-9-13 09:27

CO值不稳定，通过调节氮和甲醇的比例来稳定CO值，再由碳控仪表来调节LPG（不推荐LPG，丙烷或丙酮较好）和空气的量，一般来说CO值为20%，但根据不同的工艺可以有所变化。

54lg

CO值不稳定，通过调节氮和甲醇的比例来稳定CO值，再由碳控仪表来调节LPG（不推荐LPG，丙烷或丙酮较好）和空气的量，一般来说CO值为20%，但根据不同的工艺可以有所变化。
jiahua 发表于 2009-9-14 16:06

我现在CO的含量虽说不太稳定, 但是好象还可以, 就是CO2的含量我不是很清楚, 到底象这种氮甲醇气氛中的平衡气氛时CO2的含量为多少 ?

钢铁医生

说穿了
就是原料杂质问题引起的，各个厂家使用的渗碳介质（杂质含量）不同，没有办法统一
始终一点，好的工艺原料是质量的保证

yangxinshan

甲醇流量为2.5~3升/小时, 氮气为40升/分钟(约2.5立方米/小时), LPG为0.1立方米/小时, 空气为1立方米/小时
  以上参数你试验一下

001harry

很好，很有用处，正是我想要的，多谢谢意；我是新手，不太懂技术，目前工厂有一淬火加热炉，氮气保护想改为氮甲醇保护

Jasen

" 现在甲醇流量为7.5升/小时, 氮气为105升/分钟(约6.3立方米/小时), LPG为0.13立方米/小时, 空气为2.9立方米/小时 (算下来氮甲醇的比例为33%:66%) "
氮气和甲醇按33%:66%的比例通往炉内肯定是有问题的，这不是采用氮甲醇气氛的本意。
甲醇裂解方程式为：CH3OH－→CO+2H2， 如果炉内只通入甲醇，则炉内气氛为33%CO+66.7%H2, 而在实际应用时可以通过调节N2和CH3OH的比例来调整气氛的组成，40/60配比是最常用的氮甲醇气氛，1.1m3的N2 + 1升CH3OH。气体主要成分组成为：20% CO+ 40% H2+ 40%N2， 然后根据炉膛的容积和多用炉按每小时4-5次的换气率就可以算出氮气和甲醇的设定量，只要保证氮气与甲醇的 1.1：1的关系，而一般厂家配置流量计时都是氮气用m3， 甲醇用升为单位的流量计，以方便设定氮气与甲醇的比例关系。
这样你就可以得到CO为20%的氮甲醇气氛。实际使用时可能会有些偏差，一般都可控在19%-21%的范围内。然后通过加入富化气（建议采用丙烷或丙酮）控制碳势，碳势控制在设定值后，则CO2也基本不变了，你想要改变CO2,可通过调整碳势设定值得到。
甲醇的裂解与温度有关，所以升温阶段CO值有变化是正常现象，但要设法保证保温时CO为20%即可。

frake20cn

15# Jasen


{{{{{{然后根据炉膛的容积和多用炉按每小时4-5次的换气率就可以算出氮气和甲醇的设定量，}}}}}

请问上面这句话怎么怎么理解和计算啊？
谢谢了

Jasen

如果炉膛容积算出来为2m3, 则每小时通入炉内气氛流量总和应为8-10m3，也就是气氛每小时置换4-5次。只需计算氮气+甲醇即可，富化气的加入由碳势控制器控制，可不计。
计算炉膛容积可用有效工作区尺寸再乘一定的系数计算，如楼主的设备 0.92x0.76x1.22=0.85m3, 如乘系数1.5,则等于1.275m3. 若通入炉内的氮气+甲醇为4x1.275=5.1m3,则换气4次，5x1.275=6.3m3则换气5次，当然这些参数并不是绝对的，可根据炉压的大小作适当的调整。

fxy8208

LPG成分有不同的比例，少用

T透的水滴

炉子工作区域大小是宽920mm高760mm进深1220mm, 不过炉内容积大概为1.9*1.2*1.6, 估计为3.5立方米。需要甲醇=3.5*0.6*4/1.66=5升/h   N2  5.5立方米左右