RU2235145C2 - Thermochemical treatment process - Google Patents
Thermochemical treatment process Download PDFInfo
- Publication number
- RU2235145C2 RU2235145C2 RU2002112220/02A RU2002112220A RU2235145C2 RU 2235145 C2 RU2235145 C2 RU 2235145C2 RU 2002112220/02 A RU2002112220/02 A RU 2002112220/02A RU 2002112220 A RU2002112220 A RU 2002112220A RU 2235145 C2 RU2235145 C2 RU 2235145C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- furnace
- gas
- air mixture
- blowing
- placing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Furnace Details (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области химико-термической обработки заготовок, деталей и инструмента, может быть использовано в машиностроении.The invention relates to the field of chemical-thermal processing of workpieces, parts and tools, can be used in mechanical engineering.
Известен способ химико-термической обработки, описанный в статье: Бобок А.Н., Шавелкин А.Д., Павлова А.В., Барк В.М., Карповская С.Л. Экономическая эффективность и адаптация к условиям рынка и спроса на выпускаемую продукцию при применении универсальной экологически чистой технологии и оборудования ТО и ХТО в кипящем слое специального катализатора // Известия Тульск. гос. ун-та. - Сер. “Материаловедение”. - Вып.1. - 2000. - С. 184-197, при котором в печь помещают твердое измельченное вещество, продувают через него газовоздушную смесь, нагревают печь, размещают в печи обрабатываемые детали и осуществляют нагрев печи с деталями и продувание газовоздушной смеси в течение всего времени обработки деталей.The known method of chemical-thermal treatment described in the article: Bobok A.N., Shavelkin A.D., Pavlova A.V., Bark V.M., Karpovskaya S.L. Economic efficiency and adaptation to market conditions and demand for manufactured products when applying universal environmentally friendly technology and equipment and technical maintenance in the fluidized bed of a special catalyst // Izvestia Tulsk. state un-that. - Ser. "Materials Science". - Issue 1. - 2000. - S. 184-197, in which a solid crushed substance is placed in the furnace, the gas-air mixture is blown through it, the furnace is heated, the workpieces are placed in the furnace and the furnace with the parts is heated and the gas-air mixture is blown throughout the processing of the parts.
Однако данный способ предполагает высокий расход используемых в газовоздушной смеси газов и высокий расход электрической энергии, так как по данном способу не предусмотрена возможность создания электрического напряжения на поверхности обрабатываемой детали, по полярности обратного заряду ионизированного осаждаемого (адсорбируемого) газа. Большой расход газов и электрической энергии увеличивает отрицательную экологическую нагрузку.However, this method involves a high consumption of gases used in the gas-air mixture and a high consumption of electrical energy, since this method does not provide for the possibility of creating electrical voltage on the surface of the workpiece, due to the polarity of the reverse charge of the ionized deposited (adsorbed) gas. The high consumption of gases and electric energy increases the negative environmental burden.
Наиболее близким к предлагаемому является способ химико-термической обработки, описанный в патенте Российской Федерации №2132403 "Способ химико-термической обработки", 6 С 23 С 8/00, 10/00, опубл. 27.06.99. Бюл. №18, при котором в печь помещают твердое измельченное вещество, продувают через него газовоздушную смесь, нагревают печь, размещают в печи обрабатываемые детали и осуществляют нагрев печи с деталями и продувание газовоздушной смеси в течение всего времени обработки деталей.Closest to the proposed is the method of chemical-thermal treatment described in the patent of the Russian Federation No. 2132403 "Method of chemical-thermal treatment", 6 C 23 C 8/00, 10/00, publ. 06/27/99. Bull. No. 18, in which a solid crushed substance is placed in the furnace, the gas-air mixture is blown through it, the furnace is heated, the workpieces are placed in the furnace and the furnace with the parts is heated and the gas-air mixture is blown throughout the processing of the parts.
Однако данный способ предполагает высокий расход используемых в газовоздушной смеси газов и высокий расход электрической энергии, так как по данному способу не предусмотрена возможность создания электрического напряжения на поверхности обрабатываемой детали, по полярности обратного заряду ионизированного осаждаемого (адсорбируемого) газа. Большой расход газов и электрической энергии увеличивает отрицательную экологическую нагрузку.However, this method involves a high consumption of gases used in the gas-air mixture and a high consumption of electric energy, since this method does not provide for the possibility of creating electrical voltage on the surface of the workpiece, due to the polarity of the reverse charge of the ionized deposited (adsorbed) gas. The high consumption of gases and electric energy increases the negative environmental burden.
Предлагаемый способ химико-термической обработки характеризуется следующими признаками: помещение в печь твердого измельченного диэлектрического вещества, нагрев печи, продувание через твердое измельченное вещество газовоздушной смеси, размещение в печи обрабатываемой детали, причем в процессе обработки детали на деталь подают электрическое напряжение, при этом обработку осуществляют совместно с термоциклированием и циклическим обеднением концентраций рабочих газов, а помещение в печь твердого измельченного вещества, продувание через него газовоздушной смеси и размещение в печи обрабатываемой детали осуществляют после нагрева печи.The proposed method of chemical-thermal treatment is characterized by the following features: placing in the furnace a solid ground dielectric substance, heating the furnace, blowing the gas-air mixture through the solid ground substance, placing the workpiece in the furnace, and during the processing of the part, voltage is applied to the part, while the processing is carried out together with thermal cycling and cyclic depletion of the concentration of working gases, and the placement in the furnace of solid ground substance, blowing through it, the gas-air mixture and placement of the workpiece in the furnace is carried out after heating the furnace.
Технический результат - снижение расхода, используемых в газовоздушной смеси газов за счет периодического уменьшения их удельного веса в газовоздушной смеси газов за счет создания электростатического или электродинамического поля вокруг обрабатываемой детали, которое, воздействуя на ионизированный рабочий газ, направляет его на поверхность детали, тем самым увеличивая приповерхностную концентрацию, ускоряет процесс адсорбции, что ведет к уменьшению расхода газа и электроэнергии, повышению экологической безопасности за счет сокращения сброса в атмосферу газов и тепла.EFFECT: reduced consumption used in a gas-air mixture of gases by periodically reducing their specific gravity in a gas-air mixture of gases by creating an electrostatic or electrodynamic field around the workpiece, which, acting on the ionized working gas, directs it to the surface of the part, thereby increasing near-surface concentration, accelerates the adsorption process, which leads to a decrease in gas and electricity consumption, increased environmental safety due to reduced emission of gases and heat into the atmosphere.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
В прогретую печь засыпается твердое измельченное диэлектрическое вещество (специальный катализатор), через которое осуществляется продувание газовоздушной смеси, помещают обрабатываемую деталь. Состав катализатора и газовоздушной смеси выбирают в зависимости от вида химико-термической обработки, например, при помощи материалов, приведенных в статье: Бобок А.Н., Шавелкин А.Д., Павлова А.В., Барк В.М., Карповская С.Л. Экономическая эффективность и адаптация к условиям рынка и спроса на выпускаемую продукцию при применении универсальной экологически чистой технологии и оборудования ТО и ХТО в кипящем слое специального катализатора // Известия Тульск. гос. ун-та. - Сер. “Материаловедение”. - Вып.1. - 2000. - С. 184-197. На обрабатываемую деталь подают высокое напряжение, выдерживают деталь нужное время при заданных режимах, температуре, расходе газовоздушной смеси и напряжении. Данную обработку возможно осуществлять совместно с термоциклированием и циклическим обеднением концентраций рабочих газов. Операция осуществляется до получения заданной глубины обработанного слоя поверхности детали.A solid crushed dielectric substance (a special catalyst) is poured into a heated furnace, through which the air-gas mixture is blown, the workpiece is placed. The composition of the catalyst and the gas-air mixture is selected depending on the type of chemical-thermal treatment, for example, using the materials given in the article: Bobok A.N., Shavelkin A.D., Pavlova A.V., Bark V.M., Karpovskaya S.L. Economic efficiency and adaptation to market conditions and demand for manufactured products when applying universal environmentally friendly technology and equipment and technical maintenance in the fluidized bed of a special catalyst // Izvestia Tulsk. state un-that. - Ser. "Materials Science". - Issue 1. - 2000 .-- S. 184-197. A high voltage is applied to the workpiece, the part is held for the right time under given conditions, temperature, gas-air mixture flow rate and voltage. This treatment can be carried out in conjunction with thermal cycling and cyclic depletion of working gas concentrations. The operation is carried out until the specified depth of the processed layer of the surface of the part.
Пример конкретного применения.An example of a specific application.
Предлагаемый способ был реализован при проведении цементации детали, изготовленной из стали 20Х в установке кипящего слоя “Корунд-300”. Сертификат РОСС RU. МЕ 71.В00083.The proposed method was implemented during the cementation of a part made of steel 20X in the installation of a fluidized bed “Corundum-300”. Certificate ROSS RU. ME 71. B00083.
В тигель печи в качестве твердого измельченного диэлектрического материала для создания кипящего слоя был засыпан катализатор марки НАМ. Через газораспределительную решетку внизу тигля подавалась газовоздушная смесь, состоящая из 75% воздуха и 25% пропан-бутана. Печь была прогрета до 950°С. Деталь на подвеске керамического электроизолятора помещали в рабочее пространство печи и, учитывая, что основной рабочий газ - оксид углерода СО имеет положительную валентность, на деталь подводили минусовый импульсный разряд напряжением 65000 В и ток 2,8 мА. Положительный полюс источника питания соединяется с тиглем печи и заземляется.A catalyst of the NAM grade was poured into a crucible of a furnace as a solid ground dielectric material to create a fluidized bed. An air-gas mixture consisting of 75% air and 25% propane-butane was fed through a gas distribution grill at the bottom of the crucible. The furnace was heated to 950 ° C. The part on the suspension of the ceramic insulator was placed in the working space of the furnace and, taking into account that the main working gas, carbon monoxide CO, has a positive valence, a negative pulse discharge of 65,000 V and a current of 2.8 mA were applied to the part. The positive pole of the power source is connected to the crucible of the furnace and is grounded.
Длительность разряда определялась емкостью конденсаторной батареи. В ходе проведения химико-термической операции удалось снизить расход пропан-бутановой смеси в 1,2 раза и уменьшить расход электроэнергии примерно на 2% без ухудшения качества термообработки детали по сравнению с применением известного способа.The duration of the discharge was determined by the capacity of the capacitor bank. During the chemical-thermal operation, it was possible to reduce the consumption of the propane-butane mixture by 1.2 times and to reduce the energy consumption by about 2% without compromising the quality of heat treatment of the part in comparison with the application of the known method.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002112220/02A RU2235145C2 (en) | 2002-05-06 | 2002-05-06 | Thermochemical treatment process |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002112220/02A RU2235145C2 (en) | 2002-05-06 | 2002-05-06 | Thermochemical treatment process |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002112220A RU2002112220A (en) | 2003-12-20 |
RU2235145C2 true RU2235145C2 (en) | 2004-08-27 |
Family
ID=33412454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002112220/02A RU2235145C2 (en) | 2002-05-06 | 2002-05-06 | Thermochemical treatment process |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2235145C2 (en) |
-
2002
- 2002-05-06 RU RU2002112220/02A patent/RU2235145C2/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW200504784A (en) | Ion source apparatus and cleaning optimized method thereof | |
CN103408013B (en) | Calcium carbide furnace with combination of oxygen heating method and electric heating method | |
CN112893435B (en) | Method and equipment for repairing POPs contaminated soil by dielectric barrier discharge plasma | |
US20230405674A1 (en) | Continuous low-temperature plasma powder treatment and ball-milling production device and method thereof | |
CN102259214B (en) | Efficient machining method of controllable ablation metallic material based on electric-spark induction | |
KR101394026B1 (en) | Apparatus and method for the thermal processing of ore bodies | |
ATE103344T1 (en) | PROCESS FOR CREATING COATINGS FROM HARD CARBON MODIFICATIONS AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCESS. | |
CN102586566A (en) | Heat treatment process for iron core of motor | |
GB759694A (en) | Improvements in or relating to methods and apparatus for carrying out processes for the treatment of objects and materials employing electric glow discharges | |
RU2235145C2 (en) | Thermochemical treatment process | |
CN102172833B (en) | Controllable and ablated non-conductive engineering ceramic grinding method based on discharge induction | |
JP3122682U (en) | Low temperature heat treatment furnace | |
CN107983760B (en) | Method for realizing organic pollution solid waste remediation by adopting microwave process | |
CN1386890A (en) | Dual-layer glow ion carbonizing apparatus and process | |
RU2125682C1 (en) | Method of intensification and control of flame | |
RU2235144C2 (en) | Thermochemical treatment process | |
CN203440424U (en) | Siderite magnetization roasting shaft furnace | |
DE59606894D1 (en) | Method and device for controlling the electrical current density over a workpiece during heat treatment in plasma | |
KR101621291B1 (en) | Method for remediating contaminated soils by microwave | |
DE69611806D1 (en) | Process for melting ferrous metals in an electric arc furnace charged with ferrous and energy releasing materials | |
CN104831026B (en) | A kind of electrical sheet is adjustable annealing heating device and its annealing heating method | |
JP2010260779A (en) | Electricity storage material for charging autonomous recovery-type power generator and method for manufacture the same | |
RU2172672C2 (en) | Wood processing method and apparatus for manufacture of wood tiles | |
RU2089374C1 (en) | Method of manufacturing abrasive tool | |
El-Naas et al. | A novel plasma technique to stimulate tight carbonate rocks |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060507 |