تعتمد عمليات المعالجة الحرارية على غازات مختلفة للتحكم في الغلاف الجوي وتحقيق الخواص المعدنية المطلوبة دون تفاعلات غير مرغوب فيها.
5 غازات أساسية يجب أن تعرفها
1. الغازات الخاملة
تُستخدم الغازات الخاملة مثل الأرجون والهيليوم والنيتروجين على نطاق واسع في المعالجة الحرارية، خاصةً للمعادن غير الحديدية مثل النحاس والنحاس الأصفر والألومنيوم.
تخلق هذه الغازات بيئة غير تفاعلية تمنع الأكسدة والتفاعلات الكيميائية الأخرى غير المرغوب فيها.
ويعتبر الأرغون والهيليوم أكثر خمولاً من النيتروجين الذي يمكن أن يتفاعل مع بعض أنواع الفولاذ في درجات الحرارة العالية.
وغالبًا ما تُستخدم هذه الغازات في تركيبات مثل Ar/He، وAr/He/N2، وN2/He لتحسين خصائصها الوقائية.
2. عوامل الاختزال
يُستخدم الهيدروجين كعامل اختزال في عمليات المعالجة الحرارية، خاصة لتنقية أكاسيد الحديد والنحاس.
فهو يساعد في إزالة الأكسجين من أسطح المعادن، مما يمنع الأكسدة.
الهيدروجين ليس خاملًا ويجب التعامل معه بعناية نظرًا لقابليته للاشتعال وإمكانية تسببه في تقصف الهيدروجين في بعض المعادن.
3. الهيدروكربونات
يتم استخدام الغازات الهيدروكربونية مثل الميثان (CH4) والبروبان (C3H8) والإيثان (C2H6) والأسيتيلين (C2H2) لإنتاج أجواء غنية بالكربون داخل الفرن.
تتحلل هذه الغازات في درجات حرارة عالية، وتطلق الكربون الناشئ الذي يمكن أن يتفاعل مع سطح المعدن، مما يؤثر على محتواه من الكربون وخصائصه.
ويُعد اختيار الغاز الهيدروكربوني أمرًا حاسمًا لتجنب الاحتراق والتأثيرات الأخرى غير المرغوب فيها.
4. الأمونيا
تُستخدم الأمونيا لمحتواها من النيتروجين والهيدروجين.
ويمكن استخدامه كمصدر للنيتروجين في عمليات النيترة أو كمصدر للهيدروجين في الأجواء المختزلة.
ويسمح استخدام الأمونيا بالتحكم الدقيق في محتوى النيتروجين والهيدروجين في جو الفرن، وهو أمر بالغ الأهمية لبعض عمليات المعالجة الحرارية.
5. الأجواء الماصة للحرارة
على المستوى الصناعي، غالبًا ما تتكون الأجواء الوقائية من خلائط من أول أكسيد الكربون (CO) والهيدروجين (H2) والنيتروجين (N2) وثاني أكسيد الكربون (CO2) وكميات ضئيلة من بخار الماء.
يتم إنتاج هذه الغازات باستخدام مولدات ماصة للحرارة أو عن طريق حقن مخاليط النيتروجين والميثانول مباشرة في الفرن.
ويُعد استقرار هذه الأجواء، وخاصةً محتوى ثاني أكسيد الكربون، أمرًا بالغ الأهمية للتحكم الدقيق في الكربون أثناء عملية التقوية.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اكتشف الدقة والنقاء الذي تستحقه عملية المعالجة الحرارية الخاصة بك مع KINTEK SOLUTION. تتم صياغة غازاتنا المتطورة، من الأرجون الخامل إلى الهيدروجين المنقّي، بدقة متناهية لتوفير الجو الأمثل لتحويل معدنك. ارفع جودة وموثوقية منتجاتك من خلال اختيار الخبراء الموثوق بهم في حلول غازات المعالجة الحرارية - KINTEK SOLUTION.اتصل بنا اليوم لتجربة الفرق الذي يمكن أن تحدثه الغازات عالية النقاء في مشروعك القادم!
