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目前,td鹽浴滲金屬在國內(nèi)的工業(yè)應(yīng)用正處于起步階段,與日本相比,不僅在應(yīng)用范圍、規(guī)模及經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益上存在巨大差距,而且在許多相關(guān)技術(shù)上存在著許多待研發(fā)的課題。其中,td鹽浴滲金屬的設(shè)備在國內(nèi)還幾乎是**。在國內(nèi)一些應(yīng)用td鹽浴滲金屬的單位目前主要用外熱式坩堝鹽浴爐。由于尚無正規(guī)生產(chǎn)研發(fā)此種設(shè)備的企業(yè),各單位使用的外熱式坩堝td鹽浴爐普遍存在如下問題：(1)熱效率不高；(2)坩堝壽命不長；(3)鹽浴防氧化問題；(4)操作機(jī)械化自動(dòng)化程度不高；(5)鹽浴偏析較嚴(yán)重。 針對上述問題,本文重點(diǎn)研究以下內(nèi)容：(1)坩堝材料的耐蝕性及抗氧化性分析；(2)如何更有效地提高外熱式坩堝td鹽浴爐的熱效率；(3)如何更有效地防止鹽浴偏析。 對鹽浴爐用金屬材料的研究,為避免試樣在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生覆層,又要使鹽浴主要成分接近td處理時(shí)的成分,選取硼砂浴配方(質(zhì)量分?jǐn)?shù))：氟化鈉,12.5%；脫水硼砂,87.5%。材料中對高溫耐蝕性及高溫抗氧化性更大貢獻(xiàn)的是ni、cr元素,所選材料的cr含量為15%-25%,ni含量為9%-80%,幾乎包括了主要的耐熱耐蝕不銹鋼。 通過對爐襯結(jié)構(gòu)的改進(jìn)、爐襯材料的選取及紅外輻射材料的應(yīng)用的方法解決現(xiàn)有外熱式坩堝td鹽浴爐熱效率低的問題。 鹽浴成分的配比不同,有時(shí)造成td處理過程中鹽浴發(fā)生較大偏析,對td鹽浴碳化物覆層的形成造成一定的影響。為了不影響鹽浴的成分且能有效地減少鹽浴偏析,綜合考慮采用外加攪拌裝置來實(shí)現(xiàn)。 對以上內(nèi)容的研究結(jié)果為：1)試驗(yàn)所選用cr-ni不銹鋼中,cr20ni35不銹鋼在硼砂浴中具有更佳耐蝕性；試樣的腐蝕主要集中在硼砂浴面與空氣的交界面處,其它部位腐蝕較弱,硼砂浴中na2o和b2o3的存在加速了試樣的腐蝕；2)爐子采用大尺寸結(jié)構(gòu)拼裝,擱絲臺(tái)成波浪形,在其表面涂覆一層以cr2o3和fe2o3為主要材質(zhì)的遠(yuǎn)紅外輻射涂層,加強(qiáng)了爐內(nèi)的輻射能量和強(qiáng)度,提高了熱效率；3)加入鹽浴攪拌裝置,鹽浴偏析問題得以改善；安裝簡易防高溫氧化裝置可以有效防止浴鹽的老化。 利用以上研究結(jié)論和部分Z利技術(shù),對外熱式坩堝td鹽浴爐進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì),使其功能、性能、操作方便性、熱效率及使用壽命等均得到顯著改善。