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在空氣介質中加熱工件時,空氣中的各種組成成份,在高溫下與工件表面發生化學反應,使工件產生氧化脫碳,增加了金屬材料的損耗,降低了熱處理質量,甚至導致工件報廢。
可控氣氛箱式爐很好的解決了這一弊端,即用不會產生氧化脫碳的中性,如氮氣或惰性氣體取代空氣作加熱介質,進行保護性加熱。但更多的是用CO-CO2-H2-H2O或N2-H2,等混合氣體來代替空氣加熱,調節混合氣體的組成,可使氧化-還原,脫碳-增碳反映處于平衡狀態或者使反映朝增碳方向進行,不僅可以避免工件的氧化脫碳,而且還可以實現滲碳、滲氮、碳氮共滲以及氮碳共滲(軟氮化)等化學熱處理。
工件的無氧化脫碳加熱可分為光亮加熱和光潔加熱,前者要求工件加熱時表面不產生氧化膜,加熱后仍保持金屬光亮的色澤,后者允許工件表面產生四氧化鐵的氧化薄膜,雖然失去了金屬光澤,但對質量無有害影響。光亮加熱往往要用惰性氣體保護或真空加熱來實現,光潔加熱用中性氣體保護或可控氣體加熱均可滿足其要求。
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