Азотный отжиг подразумевает использование азота в качестве основной атмосферы в печи для отжига, чтобы предотвратить окисление и контролировать химические реакции во время процессов нагрева и охлаждения. Азот предпочтительнее кислорода из-за его инертности, что снижает риск окисления материала. Однако чистый азот (100 %) используется редко из-за его неспособности эффективно исключить воздух (кислород); вместо этого азот часто смешивают с углеводородами или метанолом для создания контролируемой атмосферы, подходящей для различных процессов отжига.
Подробное объяснение:
-
Назначение азотной атмосферы при отжиге:
-
Азот используется при отжиге для создания инертной атмосферы, которая сводит к минимуму окисление и другие нежелательные химические реакции. Кислород, будучи реактивным, может привести к разрушению материала в результате окисления. Азот, будучи менее реактивным, обеспечивает стабильную среду, которая защищает материал в процессе отжига.Продувка и промывка азотом:
-
Перед самим процессом отжига используется азотная продувка для удаления атмосферного воздуха, в результате чего содержание кислорода снижается до менее чем 1 %. Этот шаг очень важен для обеспечения максимально инертной атмосферы печи, предотвращающей любое окисление во время фазы нагрева.
-
Состав азотной атмосферы:
-
Атмосфера чистого азота не часто используется при отжиге, поскольку она не позволяет эффективно исключить кислород. Вместо этого азот часто смешивают с небольшими долями углеводородных газов (таких как метан, пропан или пропилен) или комбинируют с метанолом. Эти смеси помогают создать более контролируемую и подходящую атмосферу для отжига, поскольку их можно регулировать в соответствии с конкретными требованиями (как показано в таблице 1).Реакционная способность азота:
-
Азот обычно считается нейтральным, но при определенных условиях он может реагировать с железом и сплавами, образуя нитриды, которые повышают твердость поверхности и могут стать причиной хрупкости. Такая реакция обычно происходит при использовании атомарного азота, который представляет собой форму азотного газа, подвергнутого крекингу для получения реактивного атомарного азота. Для успешного отжига низкоуглеродистых сталей необходим чистый и сухой азот, чтобы предотвратить окисление и обезуглероживание поверхности.
Области применения азотной атмосферы:
