甲醇和丙烷在淬火中的作用

【專家解說】：滲碳技術(shù)的進步
滲碳是汽車拖拉機工業(yè)應(yīng)用最廣的工藝方法之一。50年代實現(xiàn)了從固體滲碳到井工爐中滴入液體滲劑的氣體滲碳的過渡，改善了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了工效。60年代初研制成功LiCl露點儀以后，首先在井式滲碳爐上實現(xiàn)了滴入甲醇和丙酮的可控滲碳。在掌握了吸熱式氣氛制備方法和研制成功密封滲碳爐以后，用露點儀實現(xiàn)了密封滲碳爐的碳勢控制。60年代末期研制成功紅外線二氧化碳分析儀。為了提高碳勢控制精度，在70年代推廣了紅外儀，主要用于井式爐的滴注式滲碳。目前用滴甲醇和煤油方式的可控滲碳已達到相當(dāng)普及的程度。尤其是在70年代末、80年代初大量引進滴注式密封滲碳爐和多種微處理機可編程序控制器碳勢控制儀問世以后，在密封多用爐上也廣泛應(yīng)用起來了。
由于往爐中滴入甲醇和煤油，爐氣中的一氧化碳成分不穩(wěn)定，甲烷含量也達到1%～2%程度，只用二氧化碳紅外儀的單因素控制是很達到±0.05%的控制精度。為此，便研究開發(fā)出了二氧化碳、一氧化碳和甲烷的多因素碳勢控制的儀器和方法。
因為制備吸熱式氣的原料??天然氣和液化石油氣供應(yīng)緊張，而大量使用甲醇，生產(chǎn)成本高，迫使工業(yè)生產(chǎn)尋找別的出路。碳分子篩變壓吸附制氮（PSA法）技術(shù)的出現(xiàn)為解決這個難題創(chuàng)造了條件。80年代初期，研制成功國產(chǎn)碳分子篩制的同。隨后用氮基氣氛、甲醇和乙酸乙酯（或煤油）的合成氛滲碳法便應(yīng)運而生。與此同時，引進了氣氛微量氧（氧勢）測量、控制技術(shù)和儀器。目前應(yīng)用氮基合成氣氛和氧探頭的爐氣控制技術(shù)的滲碳、用微處理機控制碳勢和滲層深度的方法已在生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。個別工廠還引進了Supercarb直生式滲碳法的設(shè)備和工藝。目前在汽車、摩托車、工程機械、軸承、齒輪、緊固件行業(yè)的可控滲碳、碳氮共滲、氮碳共滲技術(shù)已達相當(dāng)普及程度。
上世紀(jì)80年代以來，本土設(shè)備制造企業(yè)已能成系列生產(chǎn)密封多用爐、推桿連續(xù)爐滲碳、淬火、清洗、回火生產(chǎn)線和網(wǎng)帶爐生產(chǎn)線。應(yīng)運而生的尚有與之相配套的碳勢和工藝過程自動控制系統(tǒng)的商品生產(chǎn)供應(yīng)。1990年代以來，國際知名設(shè)備制造企業(yè)相繼在國內(nèi)建立合資，獨資生產(chǎn)廠，為熱處理企業(yè)提供了可靠性高，價格可以接受的先進設(shè)備。為此，也刺激，提高了本土設(shè)備制造廠的制造水平，為近十年大量涌現(xiàn)的民營，股份制專營熱處理加工企業(yè)和國營大廠的熱處理技術(shù)改造和設(shè)備更新創(chuàng)造了好的條件。
真空熱處理技術(shù)的普及
1970年代開始研制油、氣淬火冷卻的冷壁式真空熱處理爐，1980年代成系列地批量生產(chǎn)。目前本土制造企業(yè)已能成系列地提供真空加熱、油氣淬火爐、低壓滲碳爐、1MPa(10bar)高壓氣淬爐、真空燒結(jié)爐、和釬焊爐。真空淬火、高壓氣淬爐的最高溫度可達1350℃，真空燒結(jié)爐最高可達1800℃。各種爐種和爐型的產(chǎn)量在200臺以上。近幾年航空工業(yè)和模具工業(yè)的發(fā)展對真空熱處理爐、真空釬焊爐，特別是真空加熱高壓氣淬爐有大量需求，推動了真空設(shè)備制造業(yè)的興旺。低壓滲碳和高壓氣淬技術(shù)的結(jié)合，為車輛齒輪的延壽、減畸（變）和降噪提出了新的途徑，而體現(xiàn)此先進技術(shù)的半連續(xù)式生產(chǎn)線的開發(fā)為大批量生產(chǎn)的汽車齒輪熱處理的技術(shù)改造提供了可能。在新世紀(jì)之初、國內(nèi)已有數(shù)家汽車、柴油機齒輪制造廠引進了此類設(shè)備和生產(chǎn)線。