哈尔滨意锋稀土催渗试验报告

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1、一汽解放车桥分厂热处理车间跨越一II号炉稀土渗碳实验总结本轮实验是在前次实验基础上进行，实验从37120日进行，至3月27日基本达到预定结果。一、实验前跨越一II号炉渗碳情况跨越一II号炉为双排连续渗碳炉，共计19盘，由于该炉承扪多种工件的碳任务，该炉I排经常更换不同层深的渗碳工件，所以将相对稳定的II排作为基础工艺来考察稀土渗碳效果，原工艺情况如下:表1原渗碳丁.艺情况项目I区II区III区IV区V区温度（°C）900930940930850保护气（M3/h）712141215丙烷（瞬时流量M3/h）01

2、.80.20碳势(cp%)—0.6—0.81.150.850.8催渗剂(ml/min)空气(M3/h)———0.2—0.6推料周期以1.7_2.1mm渗层计算：75min/盘二、稀土催渗实验2.1稀土催渗剂的型号与配制采用哈尔滨意锋稀土材料开发有限公司生产的YF—III复合稀土催渗剂。该催渗剂溶解于甲醇屮使用。将2.5L稀土催渗剂溶解于200L甲醇中，混合均匀后使用。稀土催渗剂的浓度为1.25%。2.2实验步骤首先（3月20日）进行稀土预渗，于II、III、IV区各以1.5ml/min的流量通入稀土催渗剂一

3、甲醇熔剂。预渗进行72小时（三天）。然后进行工艺调整。由于前期已经进行稀土实验，所以预渗期下降，推料周期下调至70min/盘。三天后（3月23日）将四区温度下调至930°C，推料周期为70min/盘。根据试样情况于325010时将推料周期调整为68分钟/盘。3月26日10:30将四区碳势由Cp%=l.15%调整为Cp%=l.20%.3月28口10:30此段时间渗碳工件为轮边，渗层为1.5—1.9mm,仍然采用55分钟/盘，由于此前试样出现碳化物，决定碳势冋调到1.15%Co2.3实验结果表2试样分析结果序号

4、渗层深度mm马氏体M碳化物K心部硬度HV30对应工艺11.90303523月23円5:05样温度940'C推料周期70分21.90303823月24日3:25样温度930°C推料周期70分3303月25日3:25样温度930°C推料周期68分4302.4试验工艺最终约定的稀土实验工艺条件可见表3:表3跨越号连续渗碳炉稀土催渗渗碳工艺项1=1I区II区III区IV区V区温度（°C）900930930930850保护气（M3/h）712141215内烷（瞬时流量M3/h）—0.30.41.80.20碳势(cp%

5、)0.60.81.15-1.200.850.8催渗剂(ml/min)—151515—空气（M3/h）0.2—0.6推料周期以1.7_2.1mm渗层计算:66min/盘三、稀土渗碳工艺试验效果总结3.1稀土催渗效果通过一周时间的调整，稀土渗碳得到预定效果，即在将四区温度下调10'C的情况丁，将推料周期由原工艺的75分钟缩短为66分钟，缩短周期9分钟，相当于提高渗速12%。3.2效益分析以渗1.7—2.1mm的后桥齿轮为例分析，使用稀土渗碳工艺以后，以提高渗碳速度12%计算，即产量由原来的每闩38.4盘提高到4

6、3.6盘，闩多生产5.2盘。按每盘180kg计算，相当于多生产940kg,即是在各项消耗少许增加的情况不多产900kg,按生产成本2.0元/公斤计算，即该炉日下降生产成本1800元。曰消耗稀土催渗剂甲醇溶液65L,费用为500元，即H节约费用1300元，按年300天工作日计算，年降低生产成本39万元。3.3节能减排效果电能降低估算：按稀土渗碳规律估算，渗速提高12%,电能节约10%,按通常的在1.7-2.1mm渗层的渗碳过程电能消耗2.04Kw.h/Kg,采用稀土渗碳后可以下降到1.84Kw.h/Kg,即每

7、公斤节电0.2Kw.h,日生产7700kg,实现节能1500Kw.h,折合标准煤600kg,相当于减少C02排放1500kg。四、实验形成产业化后需耍注意的操作事项4.1设备上存在的一些问题4.1.1在稀土催渗剂注入管中的滴口没有将铜管割出抹斜，导致甲醇滴入吋以散滴落入炉内，容易产生沿壁流入现象，容易造成稀土催渗剂注入管堵塞故障，应该进行整改。具体改正可见附件。4.1.2使用稀土催渗剂后应该在操作规程中列入每天一次的对稀土催渗剂注入管的巡查工作，避免由于堵塞造成催渗效果下降或者产生其它问题。4.2实验问题4

8、.2.1该实验是在不等周期条件下做的，但是周期相差不算太大，如果周期和差过大时可能会导致短周期影响长周期渗速的现象，产生短周期渗速加快，而长周期渗速下降的现象发生，具体情况需耍在生产实践中摸索。4.2.2对于各种渗层渗速的估算：可采用一下经验公式估算，S=其中S—渗层深度（mm）;k—渗入系数；t一渗碳时间（h）。T的确定为：（渗碳周期）X11+60。单位为小时。如：根据实验结果，在现有条件下有t=66X11+6