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粉末冶金 蒸汽处理简介 主讲人： 郭益山 大 纲 蒸汽处理 1. 蒸汽处理的特性 应用范围 a 密封产品 具体应用于冰箱、空调压缩机内关键零件的封孔处理； b 外观美化 c 改善耐磨性与耐粘着磨损性能 d 增强耐腐蚀性和延长储存时间 蒸汽处理外观 外观呈十分美观的兰黑色金属光泽，表面光滑，磨擦系数降 低，表观硬度提高。 蒸汽处理 2.蒸汽处理的原理 蒸汽处理过程中，Fe在不同的温度和蒸汽压力下能生成三种氧化物：FeO、Fe304、Fe2O3。图1、图2为蒸汽处理基本原理的两个基本图形，其中K为气流平衡常数，K=％H2O／％H2。 具体来说我们可以将蒸汽处理看成在570度左右的三个可逆反应： 570度以下 蒸汽处理 2.蒸汽处理原理 齿轮基础知识介绍 2.蒸汽处理原理 蒸汽处理 2.蒸汽处理原理 蒸汽处理的成败取决于在蒸汽反应过程中，表面是否 生成了连续且致密的Fe304氧化膜。若蒸汽处理按反应(1)进行，则符合工业生产所需。 如果在处理过程中，还伴有其他四种氧化反应，则根据反应 的先后和程度，导致出现各种质量故障 蒸汽处理 3.蒸汽处理设备 3.1 通过式网带黑化炉 3.2 井式黑化炉 蒸汽处理 4. 蒸汽处理的概念及对产品的影响 4.1 概念 水蒸气氧化处理是将铁基材料在450～590℃下暴露于过热水蒸气环境1～4h。在暴露期间，水蒸气与铁基材料发生反应生成一种粘附性的兰一灰色铁氧化物（四氧化三铁） 氢气是水蒸气氧化反应的副产品，为消除有害的氢气聚集与爆炸的可能性，必须采取适当的安全措施。 氧化物侵入零件内的深度、产品质量的增加、氧化物层厚度及最终产品的硬度都取决于水蒸气氧化处理的参数(时间与温度)、材料的密度、制造零件使用的基粉类型(雾化的或海绵的)，以及封闭表面孔隙以前的加工作业 齿轮基础知识介绍 4. 蒸汽处理的概念及对产品的影响 4.2 对产品的影响 采用两种不同的蒸汽处理条件对不同条件的产品进行处理后，并将数据整理如下： 注：条件A 为在温度495--540℃范围内处理约1小时； 条件B 为在温度540~565℃范围内处理约2小时； 4.2.1 对密度及黑化层的影响 蒸汽处理 4.蒸汽处理对产品的影响 4.2.2 强度/硬度方面 蒸汽处理 4. 蒸汽处理对产品的影响 4.2.3 防锈性 4.2.4 摩擦系数 FC 0208材料 蒸汽处理 蒸汽处理 行星齿轮结构特点 蒸汽处理 蒸汽处理 yzgys80@163.com yide * 技术部培训教材 1. 蒸汽处理的应用范围 2. 蒸汽处理基本原理 3. 蒸汽处理设备简介 4.蒸汽处理对产品的影响 5.蒸汽处理常见不良分析及对策 由炉体、升降机构、搅拌风机、蒸汽锅炉、温控系统等组成 炉体、网带传动系统、蒸汽系统及温控系统四大部分组成 5.蒸汽处理不良 常见不良 表面粗糙 无光泽 发脆 红锈 未反应 斑点 5.1 具体现象一： 产品出炉(包括浸油处理)后。表面虽呈蓝黑色。但无美观的金属光泽。表面粗糙不光滑。防锈能力差 原因： 由于铁原子氧化反应是放热反应(用细铁粉氧化放热反应原理做暖炉即是一例)。一炉装有百十公斤左右产品的炉子内，在最初的反应过程中，由于铁原子表面完全裸露和蒸汽接触，反应异常迅速，放出的热量很大，局部温度可能超过 570 ℃。当蒸汽量不足时，则按反应②式生成 FeO。虽然生成的FeO在蒸汽流进一步作用下可以继续按反应③式最终生成 Fe304，但需要蒸汽流量具备按反应③式要求的蒸汽与氢气的比值。在大料筐中央和气流死角部位，没有足够的蒸汽供给，加上生成的氢气排出不畅，将导致蒸汽和氢气比值降低，FeO