液氮深冷处理设备及液氮在资料热处理的运用 

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液氮深冷处理设备及液氮在资料热处理的运用。

一、液体状况的氮

    液氮即液体状况的氮。液氮能够通过专门的设备制取，也能够在制取液氧的过程中作为副产品而得到。液氮具有很低的温度，其沸点为-195.8℃，能够用作深冷剂。液氮还能够从液态变为气态，成为氮气，能够作为维护气体通人热处理炉内。在空气中，氮气所占的份额最大。液氮也不像液氧那样易燃、易爆，所以，液氮具有资源丰富、安全性较好等优点，存资料热处理方面有着以下主要用处。液氮深冷处理设备

    二、液氮在真空热处理中的运用

    真空热处理是国内外正在选用的比较先进的热处理办法，在真空热处理中，往往离不开运用氮气。例如，当钢铁件在真空炉中加热时，若真空程度过高，则为避免工件资料中的合金元素挥发，需对炉中回充适量的氮气，以提离炉内微量气体的压力。又如，在真空加热油淬的真空淬火过程中，有时为了保证或进步淬火油的冷却能力，需在工件冷却之前，向真空炉中回充满意的氮气。在高压气淬时，需求快速向真空炉中充入高于一个大气压的氮气。在钢件真空回火时，在抽真空后需回充氮气以实现炉内维护气体循环均匀加热，以及实现回火后的快速冷却。液氮深冷处理设备

    真空热处理所需的氮气，有各种不同的来历。因为液氮的密度远比氮气大，体积远比氮气小，便于运送和贮藏，而且在大量供给时价格也较廉价。所以，液氮是真空热处理所用氮气的重要来历之一。

    在国外和我国上海等地，有不少厂家就运用较大的专用储存罐，存放由液氮供给厂商专车运送来的液氮，并将由液氮逐步汽化而成的氮气用于真空热处理。他们认为，运用液氮比运用瓶装氮气或选用制氮机制氮经济合算。液氮深冷处理设备

    当然，是用液氮合算，仍是用瓶装氮气或制氮机供氮合算，这与当地的气源条件、以及热处理生产厂用氮气量的巨细等具体情况有关。液氮的价格不只与其纯度的高低有关，与一次购入量的多少也有关。例如在2003年春季和夏季，湘潭有一家制氧厂生产销售的液氮，一次购1000L以上时，价格为每升1元；若零售，则每升4元。液氮深冷处理设备

   三、液氮在资料深冷处理中的运用

    精密量具和一些精密器材，要求其安排稳定，在运用和储存中不变形。而其中有些钢铁制作的精密量具和器材，在淬火后存在残留奥氏体。若不消除残留奥氏体，则这些量具和器材就难以保证不变形。消除这此剩余奥氏体的一个有用办法就对其进行冷处理，让剩余奥氏体转变成马氏体，并通过回火使其变为稳定的回火安排。液氮深冷处理设备

    有些铝合金件，在切削加工或长储、运用中存在简单发生变形的问题。若不处理变形问题，简单形成或许加工制作的废品率高、或许售出的产品质量欠好。这些变形问题，往往与其原资料或切削加工发生的剩余内应力有关。处理这些变形问题，有时需求采纳高低温循环热处理的办法消除剩余应力，其巾包含了冷处理或-130℃以下低温的深冷处理。液氮深冷处理设备

    为了消除铝合金件淬火后的剩余应力，有时也需求进行反淬火，即把淬火后的工件进行深冷，然后再用较快的升温速度让工件温度进步，使其发生与淬火时相反的热应力。液氮深冷处理设备

    还有一些特殊用处的资料或产品，为了使其满意在低温环境下运用的尺度稳定性和安全性要求，也需求通过冷处理或深冷处理。

    因为液态氮的温度为-196℃，化学稳定性也较好，所以能够直接或间接地用于上述冷处理。有些形状较简略，不用忧虑深冷开裂、不用忧虑力学性能改变的铝合金件或钢件，能够直接浸放入液氮中深冷处理。当不能直接浸泡时，能够选用液氮的挥发气作为冷却介质。还能够将液氮作为制冷剂，使摆放工件的容器(低温箱)降温到所需的冷处理温度。 液氮深冷处理设备
四、铝合金件深冷处理后的力学性能改变

    对通过深冷处理的铝合金件切削加工时发现，其资料比未经冷处理的同一种零件的资料硬一些。后来发现这种现象不只仅出现于一种零件、一种资料，而带有普遍性。于是，咱们取其中一种2A12商标T4状况的铝合金件作了硬度对比。其成果见表1。从表1可见，2A12-T4铝合金件通过深冷处理后，硬度确实有进步。液氮深冷处理设备


表2是根据资料收拾的数据。从表2可见，7A04铝合金经-196℃深冷处理后，其强度会有明显的进步。

由此可见，选用液氮对铝合金件进行-196℃的深冷处理，是进一步进步其资料强度的有用处径之一。液氮深冷处理设备

    五、液氮在资料热处理中的其他运用

    液氮还能够用作超低温淬火的淬火介质。因为液氮的冷却速度比水大5倍，液氮的汽化潜热为水的1/11，所以工件淬入后立即被气体围住，淬火变形及淬裂的可能性较小。钢在液氮中淬火后，剩余奥氏体量极少，可使其获得更高的硬度和尺度稳定性。但因为液氮简单挥发，消耗量较大，生产成本较高，所以目前运用得较少。液氮深冷处理设备

    此外，电子显微镜是观测和研讨资料、分析热处理质量问题的大型仪器。而液氮则是电子显微镜所需求的一种辅助资料。液氮深冷处理设备

    六、液氮运用的安全性

    尽管液氮为非易燃物，但在运用、运送和贮藏液氮的时候，也必须注意安全。例如，不要用手直接触摸液氮，而且注意避免液氮溅到身上，以防冻伤；应在通风的场所运用液氮，以防氮气使人窒息；装运液氮时，不要将液氮封装过严，以防发生物理爆炸等等。液氮深冷处理设备

    七、结语

    液氮是真空热处理所需的氮气来历之一，又是对资料作深冷处理的一种较为安全和经济的制冷剂。真空热处理有着广阔的发展远景；而资料的深冷处理，无论是在稳定资料安排、避免产品变形方面，仍是在讨论进一步进步资料性能方面，都更值得人们去研讨和运用。因此，液氮在资料和热处理方面的运用也有着广阔的远景。液氮深冷处理设备