氣體滲碳 專用HD諧波減速機SHG-65-160-2UH,由于適合大量生產化,作業可以簡化,品質管制容易算特點,目前最普遍被采用。此法有變成氣體(或稱發生氣體)及滴注式之兩種。
氣體滲碳 專用HD諧波減速機SHG-65-160-2UH變成氣體方式之方法是將碳化氣體(C4H10,C3H8,CH4等)和空氣相混合后送入變成爐(Gasgenerator),在爐內1000~1100℃之高溫下,使碳化氫和空氣反應而生成所謂變成氣體(ConvertedGas),由變成爐所生成的氣體有各種稱呼,這里方便上叫做變成氣體。變成氣體以CO、H2、N2,為主成份,內含微量CO2、H2O、CH4,然后將此氣體送進無外氣泄入的加熱爐內施行滲碳。滲碳時,因所需的滲碳濃度不同,在變成氣體內添加適當量的C4H10、C3H8、CH4等以便調滲碳濃度。
氣體滲碳有關的反應如下所示:
2CO=〔C〕+CO2……(1)
CO+H2=〔C〕+H2O……(2)
CH4=〔C〕+2H2……(3)
C2H6=〔C〕+CH4+H2……(4)
C3H8=〔C〕+C2H6+H2……(5)
此處析出的碳為活性碳〔C〕,此碳滲入鋼中擴散而滲碳。
碳化氫以式(4)、(5)的反應依序分解,成為低級碳化氫,最后成為CH4,進行式(3)的分解,式(4)、(5)的分解速度比式(3)快。這些反應還會引起下示的副反應
H2+CO2=CO+H2O……(6)
CH4+CO2=2CO+2H2……(7)
CH4+H2O=CO+3H2……(8)
以上為氣體滲碳的基本反應。
氣體滲碳 專用HD諧波減速機SHG-65-160-2UH進體滲碳時,需要前述的氣體變成爐、處理爐及其它附屬設備,都屬于氣密式爐體,爐內有風扇使滲碳及溫度均勻化。
在變成爐變成的滲碳性氣體,以對應于處理目的的氣體組成或露點的氣體導入處理爐。
此氣體參與鋼的滲碳,會副生CO2,減低滲碳性,為了從鋼材表面除去CO2,有必要以某速度以上使滲碳性氣體流動,調節氣體流量,使爐內氣體每1小時置換5~10次,又為了防止爐外的氧化性氣體混入,爐內壓力要保持稍高于1氣體。
取出、裝入處理品之際,要實施火陷簾,防止空氣混入,免得爆炸。
滲碳終了后進行淬火,不過滲碳溫度當作淬火溫度時太高的話,可降低氣體的碳位,降低爐溫,成為淬火適溫后淬冷。
淬火用油若不適當,則即使在爐內為光輝狀態,淬入油中時也會氧化著色,達不到光輝處理的目的;淬火油阻害光輝性的因子有油的氧化、殘留碳、硫量等油的性狀或直接與組成有關者,或微量的水分及空氣混入的活,也會降低光輝度。氣體滲碳后降低溫度至800℃以后直接淬火于水或油中,此時若使用麻淬火之處理則可減少淬火變形,又氣體滲碳后之組織,其表皮含碳濃度與芯部含碳量之間有顯著之差異,所以滲碳后須施以擴散退火(900~950℃),此后在800℃淬火之,淬火后必須在150~180℃施以低溫回火。
氣體滲碳 專用HD諧波減速機SHG-65-160-2UH氣體滲碳氮化時,滲碳和滲氮作用同時進行。氣體滲碳用的氣體滲碳用的氣體用來產生滲碳作用,而NH3氣體用產生滲氮作用。氣體滲碳氮化溫度為704~900℃,其處理時間比氣體滲碳法短,得較薄的硬化層,所得滲碳氮化結果類似于液體滲碳氮化所得者。
處理層的硬化能,比由滲碳所得的滲碳層好,所以把滲碳氮化和淬火適當配合時,碳鋼或低合金鋼也可以得到十分安定的高硬度硬化層。由此法所得的硬化層深度為0.07~0.75㎜。淬火時可采用油淬火,有時可實施氣體淬火來防止淬火變形而仍能得到高的表面硬度。
滲碳氮化所使用的鋼由以低碳構造用鋼和低合金構造用鋼為主,其主要目的是改善耐磨性。假如同時要滿足耐荷重性和耐磨性,首先滲碳1.5~1.8㎜,其次實施滲碳氮化,然后加以油淬火。
氣體滲碳氮化層因為含有N,其回火軟化抵抗性大,所以回火溫度要比氣體滲碳淬火者高。通常回火于190~210℃時,表面硬度為HRC58以上