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熱處理廠家東宇東庵將分析化學(xué)熱處理過程中的制約因素
熱處理廠家東宇東庵將分析化學(xué)熱處理過程中的制約因素
化學(xué)熱處理是通過氣氛的形成、吸附、分解、吸收和擴散來完成的。這幾個過程既是連貫交錯、不能截然分開，又是互相配合和互相制約進行的。其速度就取決于其中速度**慢的那個過程;這個過程的速度就成了整個化學(xué)熱處理的制約因素或稱控制因子。只有確定了制約因素后，才可能采取相應(yīng)措施，使其加速。相反，如果盲目地采取某種措施，可能還會導(dǎo)致與預(yù)期完全相反的結(jié)果。因此，要加速化學(xué)熱處理，首先應(yīng)準確地找出制約因素，并采取措施使之加快，以使五個過程能良好地配合。
在正常生產(chǎn)情況下，滲入元素在金屬內(nèi)部的擴散過程是**慢的，被認為是整個化學(xué)熱處理過程的制約因素。然而，在某些情況下，或者在化學(xué)熱處理過程中的某一特定階段，吸附和分解也能成為制約因素，因為這兩個過程都發(fā)生在擴散之先，它們中的任何一個過程發(fā)生故障，都會影響整個化學(xué)熱處理的進行。
氣體滲碳時，如果滲劑數(shù)量太少，反應(yīng)物濃度過低，分解出來的活性碳原子很少，滲碳速度就很慢。反之，增大反應(yīng)物的濃度，可以加快反應(yīng)速度。但滲劑數(shù)量過大，如煤油滴入量過大，分解、吸收相對滯后，則會形成大量的炭黑，溫度低時還因分解不充分，產(chǎn)物中含有較多的烯類，發(fā)生聚合反應(yīng)而結(jié)焦，從而影響吸附，進而影響整個滲碳過程。當(dāng)煤油滴量足以保證爐氣有足夠高的碳勢時，CO、CH等含碳氣體的分解速度一般很快，它能及時地提供足夠多的活性碳原子供金屬晶體所吸收，此時的滲碳速度則取決于碳原子向內(nèi)部擴散的速度，擴散過程成為制約因素。
對于多數(shù)化學(xué)熱處理，開始階段，即還沒有形成一定厚度的滲層時，整個過程的制約因素可能是吸收過程。而當(dāng)經(jīng)過--定時間，已形成一定厚度的滲層之后，滲入元素通過滲層的擴散隨著滲層厚度的增加變得越來越困難,這時，擴散過程與前幾個過程相比進行得**慢。因此，擴散成為制約因素。例如氣體滲氮時，初期吸收過程可能是制約因素，而后期則讓位于擴散。因為即使?jié)B氮件表面清洗得很干凈，也存在著一層肉眼看不見的金屬氧化物膜，它阻礙活性氮原子的表面吸收。而在后期工.件表面氮濃度已經(jīng)很高，滲層又有一定厚度，滲層厚度的增加主要取決于氮的擴散速度，二段滲氮法的第二段把溫度提高就是為了加速擴散。
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