(LPC)炉采用策略性定位的喷气机,大气炉必须使用适当的风扇

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1969年

当涉及到受大气影响的渗碳或保护部件时,风扇和气体注入方法成为关键因素。真空炉通过真空泵除去空气,但通过在低压渗碳(LPC)压力下渗碳,风扇是无效的,因为循环太少的气体分子。因此,必须以确保均匀的渗碳和已经使用的两种主要方法引入乙炔的LPC。

脉冲压力是最古老的方法,并且由大多数OEM使用它。它涉及将气体注入预配置的时间,将LPC压力增加到一定程度。当实现这种压力时,气体喷射止动件,并且真空泵会将压力撤离回到序列再次开始直到达到初始壳体深度之前的起点。在最后一个压力脉冲之后,真空泵向撤离以开始扩散导致目标表面碳和壳体深度。

即使乙炔分子(C)2H2)将在整个室内进行分散,只有气体接触在热区中的部件将接收碳原子。在热区之外的乙炔并且在绝缘和血管壁之间对部件没有影响。当乙炔在零件表面分解时,氢形成,以及游离碳2C+ H.2。并非所有的碳都进入了钢材。一些乙炔仅从温度裂解。这种多余的负责需要维护。随着钢表面饱和碳,它将进入钢。形成的氢气将稀释并降低乙炔的浓度,从而产生非均匀渗碳。抽空反应的气体和脉冲新鲜乙炔将提高均匀性。除了除去废乙炔之外,脉冲之间的抽空允许碳将碳漫射到远离零件表面的钢中。如果抽空时间太短而不能允许足够的扩散,并且如果没有去除所有未反应的乙炔,则表面碳将高于由控制模型预期导致过量的铁碳化物(Fe3.C)。

为了帮助在整个载荷整个负载中分配渗碳气体,大多数LPC热区将具有位于指向负载的热区周围的喷嘴。由于一些将不可避免地插入并且因此,因此可以争论喷嘴的有效性,并且因此干扰喷嘴射流。脉冲之间的疏散往往会改善均匀性。

气体脉冲消除了脉冲之间的抽空,而不是在渗碳脉冲之间流动氮,从而在LPC过程中保持恒定压力。当乙炔或氮气流动时,真空系统继续疏散血管。从高乙炔浓度的过渡到零的过渡比具有压力脉冲技术的速度慢得多,并且可能永远不会完全除去脉冲之间的所有稀释的乙炔。通过改变真空增压器的RPM,通过抽空歧管中的压力传感器控制压力。

大气炉依靠风扇循环气氛,但使用的风扇类型可以产生显着差异。炉扇在两个目的中提供两种用途,辅助致密负载的加热零件,并改善渗碳均匀性。然而,并非所有风扇都是相同或提供相同的流体运动。在批量炉中,屋顶安装的径向风扇为渗碳气体提供了限定的循环路径。气体从风扇的圆周径向向侧壁径向,然后沿着墙壁向下,然后通过负载进入风扇。由于风扇在大气压下运行,因此即使在非常致密的载荷中也很好地均匀。当采用垂直辐射管时,在通过热管上也会加热气体。

由于炉子在高温下操作,因此气体的密度严重降低。因此,移动的气体量小于它的寒冷时。然而,径向风扇比轴向类型更多地产生更高的静压,并提供临界定义的流动路径。螺旋桨驱动的飞机基本上具有空气中的轴向风扇沿着或平行于轴轴移动。屋顶安装的家用排气扇是轴向的。

径向风扇将具有直叶片,该刀片通过沿着叶片长度移动而通过压缩气体产生气流,并在入口处产生差动低压和较高的压力,因为气体脱离旋转刀片尖端。轴向风扇通过大气层切割,因为它在风扇叶片上滑动时非常小的气体压缩。因此,使用径向风扇在遇到大大静态和速度压力风扇的情况下遇到更高的系统电阻。

风扇类型将在没有增压室或定向叶片的情况下运行到某种程度上,但径向风格将在这种情况下优于轴向风扇。轴向风扇在通过管道移动气氛时更好地工作 - 甚至是短暂的,甚至一瞬间,才能使气体保持气体在离开所需方向之前径向过早地滑动刀片。具有较大中心轮毂的轴向风扇具有负特性,当没有使用管道或压力管时,将使流体短路回到叶片中。