يتم التحكم في الغلاف الجوي لفرن التلدين بعناية لمنع الأكسدة وضمان تسخين وتبريد موحد للمواد التي تتم معالجتها. وهذا أمر بالغ الأهمية لتحقيق الخصائص المعدنية المرغوبة والتشطيب السطحي المطلوب. ويتكون الغلاف الجوي عادةً من النيتروجين، وأحيانًا ممزوجًا بالهيدروكربونات أو غازات أخرى، ويتم التحكم فيه من خلال التحكم الدقيق في تركيبة الغاز ومعدلات التدفق وظروف الفرن.
تكوين الغلاف الجوي:
يتضمن الغلاف الجوي الأكثر شيوعًا في أفران التلدين النيتروجين، وغالبًا ما يتم خلطه بنسب صغيرة من الغازات الهيدروكربونية مثل الميثان أو البروبان. يتم اختيار هذا المزيج لأن النيتروجين النقي وحده لا يستبعد الهواء تمامًا ويمكن أن يسمح بتسلل الأكسجين إذا كان هناك تسرب. تساعد إضافة الهيدروكربونات على خلق بيئة أكثر حماية تمنع الأكسدة. يتم تحديد المزيج المحدد من الغازات من خلال وصفة محددة مسبقًا يتم تحسينها لنوع المواد التي يتم تلدينها والمتطلبات المحددة للعملية.التحكم والإدارة:
يتم التحكم في الغلاف الجوي داخل الفرن بإحكام لضمان عدم تعرض المواد للأكسجين أو بخار الماء أو ثاني أكسيد الكربون، والتي يمكن أن تسبب الأكسدة وتكوين القشور. ويتم تحقيق ذلك باستخدام تصميم فرن محكم الإغلاق مزود بصمام هواء غير راجع يسمح بخروج الغازات أثناء التسخين ولكنه يمنع دخول الغازات الخارجية أثناء التبريد. كما أن الفرن مجهز أيضًا بحزام تسخين ومروحة تقليب بالحمل الحراري لضمان تسخين وتوزيع موحد للغلاف الجوي الواقي. وهذا يساعد في تحقيق درجة حرارة متناسقة عبر المادة، وهو أمر بالغ الأهمية للتلدين المنتظم.
المعلمات التقنية والمراقبة:
تتم مراقبة المعلمات التقنية الرئيسية للمعالجة الحرارية بتفريغ الهواء في الغلاف الجوي الوقائي، مثل تركيبة الغاز ودرجة الحرارة والضغط، عن كثب وتعديلها حسب الضرورة. هذه المراقبة ضرورية للحفاظ على سلامة عملية التلدين وضمان أن المنتج النهائي يلبي المواصفات المطلوبة. يجب أن تكون الأفران الصناعية المستخدمة للتطبيقات الحرجة مثل صناعة الطيران والبتروكيماويات ومكونات السيارات قادرة على إنتاج نتائج دقيقة وقابلة للتكرار، وهو ما يعتمد بشكل كبير على دقة التحكم في الغلاف الجوي.
الغرض من الغلاف الجوي:
