东宇东庵分析化学热处理过程中的制约因素

热处理厂家东宇东庵将分析化学热处理过程中的制约因素

化学热处理是通过气氛的形成、吸附、分解、吸收和扩散来完成的。这几个过程既是连贯交错、不能截然分开，又是互相配合和互相制约进行的。其速度就取决于其中速度慢的那个过程;这个过程的速度就成了整个化学热处理的制约因素或称控制因子。只有确定了制约因素后，才可能采取相应措施，使其加速。相反，如果盲目地采取某种措施，可能还会导致与预期完全相反的结果。因此，要加速化学热处理，首先应准确地找出制约因素，并采取措施使之加快，以使五个过程能良好地配合。

在正常生产情况下，渗入元素在金属内部的扩散过程是慢的，被认为是整个化学热处理过程的制约因素。然而，在某些情况下，或者在化学热处理过程中的某一特定阶段，吸附和分解也能成为制约因素，因为这两个过程都发生在扩散之先，它们中的任何一个过程发生故障，都会影响整个化学热处理的进行。

气体渗碳时，如果渗剂数量太少，反应物浓度过低，分解出来的活性碳原子很少，渗碳速度就很慢。反之，增大反应物的浓度，可以加快反应速度。但渗剂数量过大，如煤油滴入量过大，分解、吸收相对滞后，则会形成大量的炭黑，温度低时还因分解不充分，产物中含有较多的烯类，发生聚合反应而结焦，从而影响吸附，进而影响整个渗碳过程。当煤油滴量足以保证炉气有足够高的碳势时，CO、CH等含碳气体的分解速度一般很快，它能及时地提供足够多的活性碳原子供金属晶体所吸收，此时的渗碳速度则取决于碳原子向内部扩散的速度，扩散过程成为制约因素。

对于多数化学热处理，开始阶段，即还没有形成一定厚度的渗层时，整个过程的制约因素可能是吸收过程。而当经过--定时间，已形成一定厚度的渗层之后，渗入元素通过渗层的扩散随着渗层厚度的增加变得越来越困难,这时，扩散过程与前几个过程相比进行得慢。因此，扩散成为制约因素。例如气体渗氮时，初期吸收过程可能是制约因素，而后期则让位于扩散。因为即使渗氮件表面清洗得很干净，也存在着一层肉眼看不见的金属氧化物膜，它阻碍活性氮原子的表面吸收。而在后期工.件表面氮浓度已经很高，渗层又有一定厚度，渗层厚度的增加主要取决于氮的扩散速度，二段渗氮法的第二段把温度提高就是为了加速扩散。