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      影響c碳向316不銹鋼管內部擴散滲透的原因

      文章作者:admin 人氣: 發表時間:2021-09-29 09:40:53


         滲碳保溫時間的影響碳在不銹鋼管中的擴散及擴散深度是溫度和時間的函數,碳向不銹鋼管的內部深處擴散,得到一定的滲層深度,除了需要有溫度這一必要條件外,還要經歷一定時間才能完成.總的說來,滲碳保溫時間延續的長短主要是影響滲層的深度,即對間愈長,深度愈深,同一滲碳溫度,不銹鋼管滲層深度隨著時間的延長而增加,當增長到一定程度曲線便趨于平緩,說明滲碳速度減慢,尤其在850℃時較為明顯.不同滲碳溫度隨時間的延長,它們的滲碳速度顯出較大的差別,如經4小時滲碳,850℃時平均的滲碳速度約為0.15毫米/小時;900℃時約為0.2毫米/小時,950℃時約為0.34毫米/小時。

      例如,316不銹鋼管在930℃進行氣體滲透碳,滲透碳持續2小時,滲透碳速度為0.4mm/小對,滲透碳持續6小時為0.27mm/小時,滲透碳持續10小時為0.195mm/小時。滲碳速度之所以隨著滲碳時間的延長而減慢,是由于滲層中碳的濃度差減少的緣故。由于碳滲透開始存在較大的碳濃度梯度,擴散過程較強,碳滲透速度較大,一段時間后,316不銹鋼管的內層碳濃度擴散提高,碳濃度梯度減小,碳在316鋼管中的擴散速度也下降。目前技術采用的階段性控制碳滲透法應用了這一道理。滲碳開始以很高的碳勢滲碳(強加大煤油或富化氣的供給數量)使316鋼管的表面強烈的吸收碳,造成較高的碳濃度梯度,然后降低碳勢(即減少煤油或富化氣的供給量)進行擴散,獲得一定的表面碳濃度和滲層深度。

      隨著時間的推移,表面碳濃度傾向下降,通過降低爐溫或調整爐內碳的勢頭來實現。通常,在表面碳濃度逐漸變化,達到與爐子氣氛平衡的碳氣勢的一定值之前,持續增加保溫時間表面碳濃度不會變化,但滲透層的深度會增加。滲透碳的保溫時間主要由滲透層的深度決定。實際滲透層是指技術要求的深度和滲透后的磨削馀量。

         假如規定表面至0.4%C處為滲層的有效深度,316不銹鋼管于920℃進行滲碳,不同滲碳時間與表面碳濃度,有效深度之間的關系,從中可以看出;在一定的滲碳時間,若增加表面碳濃度(即爐氣碳勢增加),其有效深度隨之增加。當表面碳濃度為一定的情況下,延長滲碳時間同樣可使有效深度增加,實際滲碳工藝是由溫度和時間恰當的組合而成的,在生產316鋼管中既要考慮提高生產率又要得到適宜的滲層組織,所以一般采用940±10℃,適當延長保溫時間,來獲得一定厚度的滲碳層。



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