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印铁制罐工艺中的氮化处理技术

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发布日期:2019-8-12点击次数:242

  一、射流技术

  射流是一束从喷嘴中高速喷射出来的流体,广泛应用于工业自动化控制,今天,我们要介绍的是利用射流的卷吸作用,应用于制罐中的氮化处理。

  1、射流的卷吸作用

  所谓射流的卷吸作用,就是一束流体从喷嘴喷出,由于流体分子间的磨擦作用,带动了它周围的本来是静止的介质一起向前流动。

  这时射流的速度将降低,这种现象就是射流的卷吸作用,也称为抽气作用。

  2、射流的附壁效应

  如果,我们在喷嘴两旁设置一对挡板,当挡板距离喷嘴较远时,情况没有变化。如果把两块挡板向喷嘴靠近,并使两块挡板至喷嘴的距离不等,这时候我们可以发现,当挡板移到某一距离时,从喷嘴喷出的射流将在一瞬间转变方向,并附着在较近 卷吸的挡板壁上流动。如图2所示,这种现象叫做射流的附壁效应。这种现象是由压力差造成的,由于射流的卷吸作用,在S1二、氮化装置的工作原理任何具有速度的物体,我们都可以说它具有“动量”。因此,对于射流来说,当然也有动量。若有两股射流各由不同方向从喷嘴射出,两股射流相遇后,将会合成一股新射流,其方向不再同原来任何一股射流的方向,而偏转了一个角度,根据动量守恒定律m3v3=m1v1+m2v2,偏转角度的大小,取决于原来两股射流的大小。如果原来两股射流的动量相等,则合成后新射流的方向恰好在原来两股射流的中间,即∠α=∠β,若m1v1>m2m2,则∠β>∠α,新射流方向将位于二者之间而较接近于动量大的射流的方向,这种现象就是射流的动量交换。

  氮化装置就是利用射流的动量交换现象和射流的附壁效应,使氮气附着于罐身表面而制作的射流元件。

  三、氮化处理过程

  1、流程

  液氮→减压→成型电机同步。

  电磁阀→流量汁→射流元件→附壁罐身。

  四、氮化的流量控制

  氮化处理的关键是在罐身外形成一层气体保护膜,使焊缝与空气隔绝。保护膜的形成与氮气流速和流量关系很大,由于焊轮的阻挡,使得焊轮两边产生小的低压区,带动空气流动,当流速太小,不能起氮化作用。流速太大,反而在焊接点形成漩涡,使氮化膜受到破坏。因此,调节好氮气的压力,流量至关重要。经过反复实践,建议采用1kg/m2以下压力,0.6L/min流量较好。

  五、氮气保护的补偿

  由于罐身与罐身在焊接过程中有一定的间隙,最小1~2mm,多时达10mm以上,因此,反而给射流一个控制信号,对附壁的射流补充了空气,使氮气没有覆盖罐身。因此,在生产过程中,会出现头部部分氧化而发黑的现象,通常称为氮化不彻底。

  为防止这种情况的发生,我们建议内外氮化装置一齐使用,使内氮化给外面氮化一个补偿气流,使空气无法进入,以保证氮化的质量。

  

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