齿轮精密渗碳热处理及其控制精度有哪些要求

　　精密渗碳热处理要求

　　1)齿轮精密热处理包含了渗碳层的组织、硬度、有效硬化层深度、残余应力以及齿形、齿向等指标的质量分散度。

　　2)齿轮精密热处理需要的基本条件

　　①材料的均匀性。要求材料具有良好的成分和组织均匀性，即包括材料淬透性的一致性。材料淬透性的波动必然导致热处理后组织、硬度及变形的散差。先进的冶钢成分均匀性有严格的内控指标，以碳当量表述的成分均匀性可以稳定达到±(0.01%～0.02%)。

　　②良好分布的温度场和流体场(包括渗碳、渗氮、碳氮共渗的气流场和淬火的液态流体场)。

　　精密渗碳热处理控制精度要求

　　1)温度控制精度

　　GB/T 9452把控温精度和炉内温度允许的最大偏差按6种类型加热炉提出不同要求。一般最终热处理的加热炉都应满足Ⅰ～Ⅲ类的规定，即从炉温允许最大偏差±3℃、±5℃及±10℃，相应控制精度为±1.0、±1.5及±5.0，相应仪表精度等级不低于0. 25、0.3和0.5。

　　2)渗碳气氛控制精度

　　利用氧探头作为传感器和各种类型的碳控仪以及适合于各种钢材、不同渗碳工艺的数据库和工艺软件可以实现在工艺过程瞬间的适时控制，可使钢件表面含碳量控制在±0.03%～±0. 05%范围内，渗层深度控制在±0.1mm范围内。

　　精密渗碳热处理技术

　　1)控制精度要求。炉控温精度≤±1℃，有效加热区的多点≤±5℃，渗碳炉气碳势控制在≤±0.05%，渗碳层深波动±0. 1mm。因此，在连续生产条件下，每年至少两次按GB/T 9452进行炉温均匀性和有效加热区测量。

　　2)质量在线控制。可利用精确灵敏的传感控制系统对热处理工件质量进行精确的在线控制，从而达到100%的合格率。

　　根据市场需求和多年热处理设备及工艺经验积累以及客户的需求，我们推出了Aichelin碳控仪表和吸热式气氛的露点控制仪 。

　　控制仪分两种版本。低配版为碳势(露点)控制模块+PID控制仪表，功能类似欧陆的2404/3504。PID控制仪表为OMRON OEM，可靠性较高，可操作性和显示效果较好。高配版为3.5～7寸工业触摸屏，全中文操作界面、多组线性化定碳操作、高性能的碳势转换模块，支持报警、趋势曲线归档、定碳输入等操作。所有配置均支持 热电偶输入和CO内部输入和外部分析仪自动输入等。

　　原理简介

　　碳势控制模块参数：三通道输入：mV:0-2000mV,4-20mA输入，热电偶输入，标配精度：±0.1%FS，输入阻抗≥200MΩ，响应时间≤100ms。温度补偿-5-60℃。变送输出：0-1500mv。

　　本模块采样精度为24bit，变送输出精度为：18bit。自带单回路PID控制，支持加热/冷区输出控制。标配RS485通讯接口。可选以太网通讯接口、Profinet接口等。方便连入各种网络。

　　探头类型支持氧探头和Lambda探头可选。可以直接替换进口Carb47，用于Lambda探头碳势控制。

　　高可靠性

　　由于采用分离式控制模式，可靠性进一步提高。

　　人机接口冗余控制提高可靠性

　　3-7寸工业触摸屏操作，屏幕寿命大于50000小时，无操作时自动降低亮度或关闭背光，进一步提高寿命。我们还开发并提供冗余人机接口控制。特别适合连续炉，使用双触摸屏，一备一用，进一步提高可靠性。

　　多回路碳控仪+双触摸屏冗余控制

　　对于连续炉，我们提供最多8通道碳控模块+双触摸屏冗余控制方案，特别适合连续炉以及以前老碳控系统的升级改造。完全通过全中文触摸屏进行定碳操作、仪表参数调节、曲线查看、报警分析等功能。

　　Aichelin碳控仪可以完美替换欧陆24系列、KS98系列、Carbmat、Carb47等。它支持多点线性化修正，性能高于欧陆24系列。

　　高可靠性

　　3-7寸工业触摸屏操作，屏幕寿命大于50000小时，无操作时自动降低亮度或关闭背光，进一步提高寿命。全中文操作界面。可以不用培训直接操作。各种操作等级设置，避免无效或未授权的操作。

　　高可靠性

　　•友好直观的操作界面。实时显示露点、温度及各工艺气体组分的流量。•异常报警提示。•PID参数触摸屏输入。•实时工艺曲线显示和归档。•方便的露点校准操作接口。•支持天然气和丙烷的可选控制。•最新的露点算法，较传统Aichelin露点控制仪精度更高。线性度优于1%(传统3.0%)

　　易操作性

　　多点线性定碳操作，根据称重数据自动计算定碳值。对于异常数据，可以报警提示，避免错误的定碳数据输入

　　曲线显示

　　•实时曲线和历史曲线显示便于工艺故障原因分析与查找•本控制仪具有历史曲线记录、归档、导出功能，具有无纸记录仪功能。•同时可以为上位机提供数据，进行长时间记录，保存数据大于10年。

　　报警记录和管理

　　•实时报警和历史报警可以进行归档。•配合上位机可以使数据保存十年以上。方便设备故障分析与故障原因追溯与记录。