真空退火爐作為一種重要的熱處理設(shè)備,,廣泛應(yīng)用于化工,、石油、食品,、冶金,、機(jī)械,、輕工、電力,、船舶,、造紙,、礦山,、醫(yī)藥、集中供熱等工業(yè)部門的加熱,、冷卻,、冷凝、蒸發(fā)等工藝過程中,。
退火是金屬熱處理中的重要工序,,它是將金屬緩慢加熱到一定溫度,,保持足夠時間,,然后冷卻(緩慢冷卻或控制冷卻),,改善其塑性和韌性,,使其化學(xué)成分均勻化,,并移除其殘余應(yīng)力,,或得到預(yù)期的物理性能,。
以冶金行業(yè)為例,退火爐作為一種熱處理工藝有著廣泛的應(yīng)用,,如冷軋線,、鍍鋅線,、硅鋼線等,,其目的是降低硬度,改善切削加工性,,消除組織缺陷等,在退火工藝過程中其氣氛構(gòu)成主要是氮氣和氫氣,,氮氣是惰性氣體作為保護(hù)氣,防止外界空氣的氧氣和鋼件發(fā)生氧化反應(yīng),;氫氣是還原性氣體,可以鋼件中的氧元素發(fā)生還原反應(yīng),,帶走鋼件中的氧元素達(dá)到氧化鐵還原目的,;除了氮氣和氫氣外,退火爐內(nèi)還會存在少量的氧氣和水蒸氣,。

這些氣體的含量及退火爐內(nèi)的氣氛壓力直接影響著退火爐內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量和退火爐的 ,。因此就需要實時在線檢測爐內(nèi)各種氣體的含量,,通過分析氣體的含量來進(jìn)行工藝控制及 監(jiān)督,以滿足生產(chǎn)及產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)標(biāo),。

退火爐工作時其爐內(nèi)為正壓且氧含量幾乎為零,這是為了防止外界空氣進(jìn)入,,不過也導(dǎo)致了氧分壓不足,,所以空氣中的氧多少還是會擴(kuò)散到爐內(nèi)。當(dāng)退火爐內(nèi)氧含量異常時,,可能是以下的原因?qū)е隆?/p>
1)預(yù)熱段入口密封棍密封不嚴(yán)或密封氮氣效果不佳
2)加熱爐輻射管燒穿,,導(dǎo)致加熱段氧氣含量高
3)冷卻段循環(huán)風(fēng)機(jī)入口處及相關(guān)管道閥件漏氣,如軸承,、儀表接口,、管道與爐壁法蘭處。
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儀器特點:
l儀器采用全中文菜單操作,,通俗易懂、簡單可靠,,具有控制觸點輸出,、越限自身報警(蜂鳴器及屏幕顯示),并可隨意設(shè)置報警方式,;
l選用進(jìn)口傳感器,,精度高、響應(yīng)快等特點,;
l無人值守時,,定時自動存儲功能,,可隨時查看存儲數(shù)據(jù);
l內(nèi)置溫度補(bǔ)償,,減小樣氣溫度和環(huán)境的變化對測量精度的影響,;
l采用新型的氣路穩(wěn)流系統(tǒng);具有技術(shù)先進(jìn),、精度高,、響應(yīng)快、性能穩(wěn)定,、功能齊全,、操作方便、氣體分析過程連續(xù)等優(yōu)點,;
l內(nèi)置抽氣泵(可選),。
在退火爐內(nèi),,氫氣作用是帶走鋼件表面在外界或加熱區(qū)域中產(chǎn)生的氧化物,,以及還原消耗爐內(nèi)的微量氧氣,。
氫氣的濃度含量通入爐內(nèi)時含量是固定的,,經(jīng)過預(yù)熱,、加熱,、冷卻等工藝流程后,氫氣的濃度含量是逐漸降低的,,氫氣消耗的多,,說明發(fā)生還原反應(yīng)消耗掉的氫氣多,帶走的鋼件氧化物的總量也就比較多,,說明反應(yīng)越充分出來的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,。
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l內(nèi)置溫度補(bǔ)償,,減小樣氣溫度和環(huán)境的變化對測量精度的影響,;
l采用新型的氣路穩(wěn)流系統(tǒng),;具有技術(shù)先進(jìn)、精度高,、響應(yīng)快,、性能穩(wěn)定,、功能齊全,、操作方便,、氣體分析過程連續(xù)等優(yōu)點;
l配有大功率電池,,一次充電保證儀器連續(xù)工作20小時以上,;
l內(nèi)置抽氣泵(可選)。
退火爐內(nèi)氣氛的露點是爐內(nèi)保護(hù)氣體中含水量的標(biāo)志,,露點的高低可影響鋼件表面氧化鐵的還原,。通過爐內(nèi)露點的測量與分析可間接地推斷爐內(nèi)保護(hù)氣體成分變化和鋼帶表面被氫氣還原的狀態(tài)??刂坡饵c的目的在于避免氧化反應(yīng)的發(fā)生,,合理利用氫氣的還原反應(yīng)。所以要增加氫氣再爐子中的濃度,,盡量降低水蒸氣的濃度,,這就是合理的控制露點的要求。
還有就是退火爐密封出現(xiàn)異常,,外界氧氣進(jìn)入和爐內(nèi)氫氣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生水蒸氣,,這也會導(dǎo)致露點值異常升高。
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