Ảnh hưởng các yếu tố tới thành phần khí hydro trong quá trình thấm cacbon

ẢNH HƯỞNG CÁC YẾU TỐ TỚI THÀNH PHẦN KHÍ HYDRO TRONG QUÁ<br /> TRÌNH THẤM CACBON<br /> INFLUENCE OF FACTORS ON THE COMPOSITION OF HYDROGEN IN<br /> THE CARBURIZING PROCESS<br /> <br /> NGUYỄN DƯƠNG NAM1, TRẦN THỊ XUÂN2<br /> Cơ Khí, Trường Đại học Hàng hải Việt Nam<br /> 1Viện<br /> 2Viện Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội<br /> <br /> <br /> <br /> Tóm tắt<br /> Bài báo này trình bày các kết quả nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng tới thành phần khí<br /> hydro trong môi trường thấm cacbon. Các kết quả nghiên cứu cho thấy: khi tăng tỷ lệ<br /> CO2/gas thì lượng H2 ở trong lò sẽ giảm; tăng thời gian lưu thì lượng H 2 thay đổi không<br /> đáng kể còn nếu thay đổi nhiệt độ không ảnh hưởng đến lượng H2.Tỉ lệ CO2/gas ở xung<br /> quanh khoảng 2,5 và 3 trong điều kiện: Tthấm =9200C , p = 0,1MPa, N2 =70%*Qtổng cố định<br /> cho kết quả tốt nhất về thế thấm.<br /> Từ khóa: Thành phần khí hidro, CO2 /gas, thể thấm, thời gian lưu.<br /> Abstract<br /> This paper presents the results of the influence of factors on the composition of hydrogen in the<br /> carburizing process. The results show: while increasing the proportion of CO2/gas in the<br /> furnace, the amount of H2 will decrease; increase retention time, the amount of H2 is changed<br /> very small; change temperature, the amount of H2 is not changed. The propportion of CO2/gas<br /> around "buttons" 2.5 and 3 in the following conditions: Ttham = 920oC, p = 0,1MPa, N2 = 70%;<br /> Qtong is fixed for the best results about the infiltration.<br /> Keywords: Composition of hydrogen; CO2/gas; infiltration; retention time.<br /> 1. Giới thiệu<br /> Thấm cacbon là phương pháp hóa nhiệt luyện phổ biến, được ứng dụng nhiều trên thế giới<br /> và ở Việt Nam hiện nay. Thấm cacbon có tác dụng làm tăng độ cứng bề mặt và do đó làm tăng<br /> khả năng chống mài mòn cho chi tiết khi làm việc trong khi đó lõi vẫn giữ được sự dẻo dai cần<br /> thiết. Hiệu quả của quá trình thấm chỉ có thể đạt được nếu điều chỉnh được chính xác lưu lượng<br /> khí cấp vào lò thấm.<br /> Để điều khiển quá trình thấm cacbon thể khí phải điều chỉnh thế cacbon của môi trường.<br /> Đây là thông số công nghệ chính của quá trình thấm. Thực chất thế cacbon của môi trường thấm<br /> là nồng độ cacbon lớn nhất mà một lá thép mỏng 1010 (theo tiêu chuẩn AISI của Hoa Kỳ) có thể<br /> hấp thụ được sau một thời gian đủ dài [1]. Tuy nhiên, thế cacbon của môi trường thấm là thông số<br /> công nghệ được phản ánh bởi hoạt độ cacbon trong môi trường thấm. Hoạt độ cacbon trong môi<br /> trường thấm (ac) là đại lượng đặc trưng cho khả năng cung cấp cacbon của môi trường thấm cho<br /> thép khi thấm [2].<br /> 2