热处理炉为何要进行气体分析？气体分析仪如何调整碳势？

热处理就是指原材料在固体下，根据加热、隔热保温和制冷的方式，以得到预估机构和特性的一种金属材料热加工工艺。简易来讲便是“四把火”，分别是“淬火、淬火、淬火、热处理”其功能是：

除去毛胚的热应力。多用以铸造件、铸钢件、焊件。改进生产加工标准，使原材料便于生产加工。如淬火、淬火等。提升金属复合材料的综合性物理性能。如，热处理。可以增强原材料强度。如，热处理，渗碳热处理

总体而言便是清除毛坯件的各种各样内应力缺点，改进其使用性能，为后面工艺流程生产加工做好充分的准备，明显提升坯件的物理性能，提升其性能指标和使用期限。因此热处理是煅造时是不可或缺的重要环节之一。

一、热处理炉

因为热处理加工工艺类型和热处理产品工件样子规格的多元性，热处理炉炉型和结构也展现各种各样，热处理炉分类方法许多：

依照最高温度分：温度控制超过1000℃为持续高温热处理炉；650～1000℃为中温热处理炉；650℃下列为超低温热处理炉。依照关键热处理加工工艺类型分：热处理回火、热处理、淬火、淬火、淬火和渗碳等有机化学热处理炉。依照加热热原分：有以然料点燃为热原的原煤炉、燃油炉和燃气炉；除此之外也有以电磁能为热原的热处理炉、电级炉、磁感应加热炉等按炉膛内加热物质分：以气体为加热物质的，如气体、烟尘、操纵气氛、真空泵等；以液态为加热物质的，如光热发电、熔铅等；以固态为加热物质的，如流动性颗粒炉等。

二、热处理和气体剖析检测的关联

说到这儿迫不得已提及热处理气氛操纵，气氛操纵就是指加热金属材料时为了更好地维护金属表层和调整金属表层成分而应用的成份可以操纵的气体。热处理生产工艺关键发展壮大的方位之一是可控性气氛热处理。尤其是碳钢和一般合金工具钢件的明亮热处理、淬火、渗碳热处理、碳氮共渗热处理、气体氮碳共渗仍以可控性气氛为关键方式。因此可控性气氛热处理仍是优秀热处理技术性的关键构成部分。

可控性气氛关键有吸热反应式气、放热反应式气、氮基气氛、氨溶解气、滴注溶解气、氢和木碳气

2.1吸热反应式气

在产生器中，把燃气、压缩天然气等气体与一定百分比的气体混和（当气量较较少时，混和气体先一部分点燃），再根据加热到持续高温（1000℃以上）的金属催化剂，使混和气体的未燃一部分催化裂解（放热反应）而制取。吸热反应式气是一种运用较广的可控性气氛。把它做为运输气体，将少量的富降气（甲烷气体或丙烷）带进加热炉内，就可以使高碳钢件表层渗碳，使碳成分做到要求的规定。操纵富降气的加入量，便能操纵炉气的碳势。

2.2放热反应式气

在产生器中,把燃气压缩天然气等气体然料或乙醇、柴油机等气体燃料与较多的气体混和，使它贴近于彻底点燃(化学反应)，再对点燃物质开展基本净化处理(除水)或高宽比净化处理(除水、二氧化碳和一氧化碳)而制成的气体。放热反应式气可用以高碳钢的明亮淬火、铁氧体磁芯的渗碳淬火、低碳钢、中碳钢的明亮热处理、粉未冶金的煅烧和气体氮碳共渗等。净化处理放热反应式气氛还可用以不锈钢板的淬火和纤焊维护，或做为渗碳时的运输气体等。

2.3氮基气氛

常见的是将制氧全过程中形成的工业生产氮经净化处理（除氧或气体）后取得的高纯氮气，还可以是将液氧挥发获得的气体。氮基气氛可用以加热维护，还可以添加工业甲醇等使其成份贴近吸热反应式气氛，做为渗碳时的运输气体，再添加富降气（如丙烷等）就可以渗碳。它的特点是可以节省燃气、压缩天然气等，碳势也可操纵。

2.4氨溶解气

氨在一定环境温度和催化的作用下可彻底溶解为 3个容积的氢和 1个容积的氮，产生氨溶解气。还可以把氨和气体混和开展一部分点燃，随后除水处理获得氨点燃气（主要成分是氮）。这二种气氛都过氧化物，归属于氢-水种类的混和气体。多用以不锈钢板弹簧钢的热处理和粉未冶金的煅烧。因氨较贵，故制取成本费较高。

2.5滴注溶解气

使钢表层的碳浓度值可以操纵的滴注式渗碳所造成的溶解气也归属于可控性气氛。这就是60时代前期指出的卡博马格法。其基本原理是：往炉中滴进二种有机化学液态，在炉中产生催化裂解，以一种液态（如工业甲醇）的热裂解气做为运输气体，以另一种（如醋酸乙酯）的热裂解气做为富化气体来完成钢的渗碳，并靠调整第二种液态的滴进量来做到操纵炉气碳势的目地。这类方式的特点是无需气体产生炉，机器设备构造简易，适合大批量生产氢，氢是氧化性气体。肯定干躁的氢是无法制取的，因而采用的氢事实上是少量水和氢的混和气体。金属材料在氢中加热时是空气氧化或者复原在于水与氢的参考值。但用氢维护加热不可以肯定避免钢的渗碳。不锈钢板和铁氧体磁芯的淬火、粉未冶金的煅烧粉丝复原,都能够在氡气中开展。

2.6木碳气

用风机把气体吹进产生炉中，气体与炙热的木碳反映所造成的液化气即木碳气。其主要成分是一氧化碳和二氧化碳。一氧化碳是氧化性气体，二氧化碳是还原性气体。钢在这类混合气体中加热时，气氛的氧化作用和复原工作能力在于CO2/CO参考值。调整这一参考值就可以使钢做到无空气氧化无渗碳实际效果。木碳气可用钢的维护加热。

三、气体剖析检测系统在热处理中的真实运用

炉气的碳势就是指某一环境温度下炉气与钢表层马氏体中的碳量相态时的碳量，简易地可了解为是炉气渗碳工作能力的表现；与炉气成份及气温相关，它的多少体现了炉气渗碳工作能力的高低。 渗碳气体的渗碳工作能力(碳势)是由其所含气体成份(如一氧化碳、二氧化碳、蒸汽、o2等的配制)所确定的。

因此不管采用什么热处理气氛操纵，都对气体的双组分浓度值成分，拥有十分严谨的操纵，通常是根据气体检测仪测量在其中某一成分的成分(如蒸汽、二氧化碳、o2)来给予数据信号给自动控制系统，立即调整气路成份来更改炉膛内碳势。