井式氣體氮化爐用于碳鋼零件的氣體氮化也可進(jìn)行氣體氮碳共滲（軟氮化）處理。由爐殼、爐襯、爐蓋升降機(jī)構(gòu)、爐用密封風(fēng)機(jī)、馬弗罐、加熱元件及電控系統(tǒng)等組成，爐殼由鋼板及型鋼焊接而成，爐襯是由高強(qiáng)度超輕質(zhì)JN耐火磚、硅酸鋁纖維、硅藻土保溫磚及石棉板砌筑而成的JN型復(fù)合結(jié)構(gòu)。

井式氮化爐是周期作業(yè)式電爐，它是結(jié)合用戶的實(shí)際使用情況在系列電爐的基礎(chǔ)上改進(jìn)的JN型電阻爐，爐膛為豎井式，內(nèi)有不銹鋼爐罐及料筐，工件放置在料筐內(nèi)，控制氣氛采用滴入式，經(jīng)流量計(jì)和滴管滴入爐罐內(nèi)，風(fēng)扇裝在爐蓋上，可進(jìn)行爐罐內(nèi)溫度及氣氛的強(qiáng)迫循環(huán)。

 湖州中科爐業(yè)科技有限公司為您講解井式氣體氮化爐的操作方法

 一、預(yù)備處理確定原則

 一般結(jié)構(gòu)鋼件用調(diào)質(zhì)處理，高溫回火溫度應(yīng)該比滲氮溫度高20度左右，保溫時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)

 對(duì)沖擊韌性要求低的工件，可以采用正火處理，但正火冷卻速度要快，斷面尺寸較大的工作不得采用正火

38CrMoAl鋼應(yīng)采用調(diào)質(zhì)，否則滲氮層中容易出再針狀氮化物，工模具鋼滲氮前應(yīng)淬火-回火處理，不得用退火

對(duì)一些復(fù)雜和J密的零件，滲氮前可進(jìn)行一次或多次去應(yīng)力且緩慢升溫

 二、工作準(zhǔn)備

1、氣密性檢查

 氮化前應(yīng)對(duì)加熱爐、氮化罐和整個(gè)氮化系統(tǒng)的管道接頭處進(jìn)行氣密性檢查，保證氨氣不漏和在管路中的暢通無(wú)阻。

 2 、工件工作面的拋光清潔

 要求氮化的表面要經(jīng)過(guò)認(rèn)真的打磨及仔細(xì)的檢查，氮化表面應(yīng)無(wú)油跡、銹蝕、尖角、毛刺、碰傷和洗滌不掉的臟物；對(duì)于非氮化面要檢查防護(hù)，涂層是否完整。

3、檢查漏氣

 用酚酞試紙浸濕后放在懷疑的漏氣處，試紙變?yōu)榧t色就證明漏氣現(xiàn)象.

三、工藝規(guī)范的規(guī)定

1、滲氮溫度

1.1、常用500-530℃，能保證氮化物有較大的彌散度，硬度Z高

1.2、隨滲氮溫度升高，滲層深度增加，而硬度顯著降低，大于550℃滲氮，多數(shù)鋼種的Z高硬度低于1000HV

 1.3、用兩段滲氮法，D二段的溫度常低于560℃

 2、滲氮時(shí)間.

2.1 滲氮層隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增厚，初期增長(zhǎng)率大，以后漸趨緩慢，一般滲速在0.01mm/h左右

2.2 隨保溫時(shí)間延長(zhǎng)，氮化物聚集長(zhǎng)大，硬度下降。溫度越高，時(shí)間越長(zhǎng)，長(zhǎng)大越厲害

3、氨分解率

3.1 分解率為20 一40 ％時(shí)活性氮原子多，零件表面可大量吸收氮

3.2 分解率超過(guò)60 ％則氣氛中的氫含量高達(dá)52％以上，將產(chǎn)生脫氮作用，此時(shí)不僅活性氮原子數(shù)量減小，而且大量氫分子和氮分子停滯于零件表面附近，使氮原子不易為表面所吸收，從而使零件表面含氮量降低，滲氮層深度也減薄。

 四、滲氮操作

 升溫

 升溫前應(yīng)通氨氣排氣，氨氣流量是正常流量的兩倍以上，對(duì)變形要求嚴(yán)格的，可采用階梯升溫，也可以使升溫速度小于50度/h。

2.排氣

 一般過(guò)升溫邊排氣，在150-200℃內(nèi)排空，在排氣過(guò)程中可以用PH試紙方法檢查爐罐及管道密封情況；排氣階段，不斷通入氨氣，使?fàn)t壓達(dá)到200-400Pa（U形管裝油）,空氣不清除，不能點(diǎn)燃排氣管，在升溫階段氨分解率可達(dá)70%，爐氣中氨氣體積大于95%以上，可以減少氨氣流量

3.保溫

 當(dāng)溫度達(dá)到滲氮溫度后，調(diào)節(jié)氨氣流量，使氨分解率達(dá)到工藝所需要的范圍，爐壓控制在200-600Pa之間，每15-30分鐘測(cè)一次氨分解率。

4.冷卻

 在滲氮結(jié)束段后，關(guān)閉排氣閥，減少氨流量，使氨分解率達(dá)到70%左右，保溫2小時(shí)，減少工件表面脆性；停電降溫，保持爐內(nèi)正壓，爐溫降到150以下出爐.