关于预氧化温度范围讨论。

stigershu

在论坛里看到涉及讨论化学热处理前产品的预氧化的主题，其中有两个帖子回帖内容比较全面，但是回帖中却有相互不完全一致的观点，所以我把这个问题提出来，希望大家能够继续讨论：
涉及帖子：1.使用爱协林高温回火炉预热的问题：http://www.rclbbs.com/viewthread.php?tid=18723&highlight=%E9%A2%84%E6%B0%A7%E5%8C%96
               预氧化的时间与温度：http://www.rclbbs.com/viewthread.php?tid=16417&extra=&highlight=%E9%A2%84%E6%B0%A7%E5%8C%96&page=1
两观点：帖子1中 慕山慕水 提出预氧化温度在400-500之间....（祥见帖子）而帖子2中   霜月 提出预氧化温度最高不要超过570℃，最低不能低于450℃。
讨论：1.预氧化如何起到均匀渗碳层作用的？
         2.关于温度区间400-450度及区间500-570度作预氧化是否能达到很好的效果？预氧化温度高与温度分别对预氧化有什么影响？
         3.若慕山慕水及霜月两位专家能看到这个帖子，还麻烦能回答一下，各自提出的两个温度区间是否有什么理论依据。谢谢。

横笛吹雨

我认为，要讨论预氧化的温度范围，首先要界定预氧化的目的。而慕山慕水先生对此有较全面阐述：
   1、去除工件表面未充分洗净的油污－－脱脂作用。
   2、形成预氧化膜，提高工件表面碳的亲和力，增快渗速。
   3、预热，节约主炉的加热时间。
   4、更重要的一条：预热后工件进炉后，升温时，表面不容易形成碳黑－渗层均匀。
    还有去应力一说似为伴生结果，不足独立一项。
    归纳起来不过3个目的：脱脂、预热、利渗。那么：
    1、对脱脂、预热来说，不希望发生氧化，当然应取较低温度。
    2、出于利渗目的的预氧化则恰恰相反，希望表面获得一定的氧化层，从而加快渗速或增加渗层均匀性，当然宜取略高温度。

[ 本帖最后由 WJFU66 于 2008-6-2 23:53 编辑 ]

霜月

楼主是位尽心尽职的版主。
关于预氧化温度最高不要超过570℃，最低不能低于450℃的由来：
    零件在渗碳时经历了一个氧化—还原—渗碳的复杂过程，氧化发生在过程初期，零件表面氧化层的状态对后续的渗碳影响很大，在渗碳气氛中可能活化表面，强化渗碳过程，也可能在疏松的 表面氧化层上局部形成碳黑，阻碍渗碳进行，形成不同程度的渗碳层不均。
预氧化的目的是要在渗碳之前在工件表面各处形成一层均匀、致密且有一定厚度的Fe3O4氧化膜，与FeO、Fe2O3相比这种膜具有尖晶石点阵结构，从室温到渗碳温度都很稳定，但在高温还原气氛的条件下能迅速还原，使渗碳层较深和均匀，而FeO、Fe2O3会使渗碳层减薄。
Fe3O4膜的形成是形核长大的结果，其厚度决定于晶核形成率和晶体长大速度，由Fe-O状态图可知，在不同温度下形成的氧化铁的结构是不同的，在570℃以下是结构致密的Fe3O4，在570℃以上是结构松脆的FeO、Fe2O3和Fe3O4，如果温度低于450℃，形成的Fe3O4膜过薄，不均匀，在渗碳加热时容易发生Fe3O4转变成Fe2O3的反应。所以预氧化温度应在450~570℃之间，综合考虑，以450~500℃为宜。

largeren

不知各位同行有过这样的烦恼没有，使用爱协林高温回火炉进行预热，400度，90分钟，出炉后产生大量的烟雾，整个车间都是，让人很不爽，不知这个问题有没有解决办法？

stigershu

没有这种情况,你炉内通了什么东西么?还有你在上边直接加一抽烟机嘛.

largeren

现在也只有这种办法了，在上面加一台抽油烟机

Jeff

原帖由 WJFU66 于 2008-6-2 23:51 发表
我认为，要讨论预氧化的温度范围，首先要界定预氧化的目的。而慕山慕水先生对此有较全面阐述：
   1、去除工件表面未充分洗净的油污－－脱脂作用。
   2、形成预氧化膜，提高工件表面碳的亲和力，增快渗速。
   3、预热，节约主炉的 ...

二楼说的我认为很全面

补充一点，不预氧化有可能带进去空气造成零件起皮氧化。

stigershu

预氧化也会带进空气，一般的设备预氧化都和主体渗碳设备并没有密闭连接到一起，产品预氧化后都要在空气中转移的。这个过程也会有起皮氧化

lfp325324

有过对比，同材料同类型零件在多用炉生产时的非马组织比在连续炉上生产时的非马层更浅，这其中是否与预氧化有关呢？

lfp325324

按道理，在零件从预氧化到主炉渗碳时，主炉门均有火帘保护，且主炉炉压高于大气压，空气怎么进去？？？

孤鸿踏雪

按道理，在零件从预氧化到主炉渗碳时，主炉门均有火帘保护，且主炉炉压高于大气压，空气怎么进去？？？
lfp325324 发表于 2010-9-22 15:52

    连续炉难道不能进行预氧化吗？？

zw9270

预氧化工艺最早是出现在连续炉工艺上的。工步名称是叫脱脂，即代替了热前清洗工艺，而且脱脂炉内是通入燃气对零件表面进行燃烧脱脂，氧化效果较好。
最初的多用炉生产线的配置上并没有预氧化炉。

daguoguoda

热处理加工后不进行磨削加工的零件，使用这一方法要谨慎，我遇见过渗碳处理后，抛光出现氧化皮的情况。

孤鸿踏雪

回复 3# 霜月


    最近我做了一些了解，有的企业采用的预氧化温度低至380℃，这会产生什么后果吗？

霜月

最早我们的多用炉渗碳线因未配置预氧化炉，就是采用350℃的温度预氧化，和不预氧化的结果没什么差别。
连续渗碳炉预氧化温度过低，渗碳层可能会出现不均匀现象，即同一试样的渗碳层可能出现锯齿形。

hhn7774

我也了解到广西柳州柳工的预氧化（他们叫预加热）工艺温度设在360~460度这个范围。

jixieman

1.只讨论了理论的性的东西，但对于现场操作是否可行，有没有怀疑过，我们用的是易普森，回火炉预热后需要经过料车送到升降台，然后由升降台转移到另外一辆料车，才可以送到渗碳炉的前门，由于温度过高在驾驶料车过程中，在升降台进行转移时（需用手把产品推到升降台上），会不会由于温度过高，不能进行操作，。
2.如果单从节能上考虑，，以前工艺为回火炉只做为烘干使用，如果用这个预氧化代替是否起到节能了。

孤鸿踏雪

jixieman 发表于 2012-2-19 07:24
1.只讨论了理论的性的东西，但对于现场操作是否可行，有没有怀疑过，我们用的是易普森，回火炉预热后需要经 ...

    “在升降台进行转移时（需用手把产品推到升降台上），会不会由于温度过高，不能进行操作”
     必须用手采用直接触摸式操作码？
  
    “如果单从节能上考虑，，以前工艺为回火炉只做为烘干使用，如果用这个预氧化代替是否起到节能了”
     预氧化做得好，不仅可以工件变形量，而且还可有效提高渗速，你可以好好比较计算一下，那个成本更高。

jixieman

孤鸿踏雪 发表于 2012-2-19 08:58
“在升降台进行转移时（需用手把产品推到升降台上），会不会由于温度过高，不能进行操作”
     必须 ...

“预氧化做得好，不仅可以工件变形量，而且还可有效提高渗速”
    变形量我司做的一致很好，这个不用担心，因为余量足够0.1mm,至于提高渗速，没有试验过不清楚，还有主炉时间降低了，回火炉成本成本也上升了， 我不是生产者，只负责技术，向车间提过建议把烘干工序改为预热处理，没有通过，理由操作危险、主炉节能性小。

jixieman

孤鸿踏雪 发表于 2012-2-19 08:58
“在升降台进行转移时（需用手把产品推到升降台上），会不会由于温度过高，不能进行操作”
     必须 ...

还有在驾驶料车的时候，操作者会离产品比较近，这个可能也会受影响。