軸承材料熱處理

作者: 2013年07月16日 來源: 瀏覽量:
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軸承零件的熱處理質(zhì)量控制在整個(gè)機(jī)械行業(yè)是最為嚴(yán)格的。軸承熱處理在過去的20來年里取得了很大的進(jìn)步,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:熱處理基礎(chǔ)理論的研究;熱處理工藝及應(yīng)用技術(shù)的研究;新型熱處理裝備及相關(guān)技術(shù)的開發(fā)
  軸承零件的熱處理質(zhì)量控制在整個(gè)機(jī)械行業(yè)是最為嚴(yán)格的。軸承熱處理在過去的20來年里取得了很大的進(jìn)步,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:熱處理基礎(chǔ)理論的研究;熱處理工藝及應(yīng)用技術(shù)的研究;新型熱處理裝備及相關(guān)技術(shù)的開發(fā)。

  1高碳鉻軸承鋼的退火

  高碳鉻軸承鋼的球化退火是為了獲得鐵素體基體上均勻分布著細(xì)、孝勻、圓的碳化物顆粒的組織,為以后的冷加工及最終的淬回火作組織準(zhǔn)備。傳統(tǒng)的球化退火工藝是在略高于Ac1的溫度(如GCr15為780~810℃)保溫后隨爐緩慢冷卻(25℃/h)至650℃以下出爐空冷。該工藝熱處理時(shí)間長(zhǎng)(20h以上)[1],且退火后碳化物的顆粒不均勻,影響以后的冷加工及最終的淬回火組織和性能。之后,根據(jù)過冷奧氏體的轉(zhuǎn)變特點(diǎn),開發(fā)等溫球化退火工藝:在加熱后快冷至Ar1以下某一溫度范圍內(nèi)(690~720℃)進(jìn)行等溫,在等溫過程中完成奧氏體向鐵素體和碳化物的轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)變完成后可直接出爐空冷。該工藝的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省熱處理時(shí)間(整個(gè)工藝約12~18h),處理后的組織中碳化物細(xì)小均勻。另一種節(jié)省時(shí)間的工藝是重復(fù)球化退火:第一次加熱到810℃后冷卻至650℃,再加熱到790℃后冷卻到650℃出爐空冷。該工藝雖可節(jié)省一定的時(shí)間,但工藝操作較繁。

  2高碳鉻軸承鋼的馬氏體淬回火

  2.1常規(guī)馬氏體淬回火的組織與性能

  近20年來,常規(guī)的高碳鉻軸承鋼的馬氏體淬回火工藝的發(fā)展主要分兩個(gè)方面:一方面是開展淬回火工藝參數(shù)對(duì)組織和性能的影響,如淬回火過程中的組織轉(zhuǎn)變、殘余奧氏體的分解、淬回火后的韌性與疲勞性能等[2~10];另一方面是淬回火的工藝性能,如淬火條件對(duì)尺寸和變形的影響、尺寸穩(wěn)定性等[11~13]。

  常規(guī)馬氏體淬火后的組織為馬氏體、殘余奧氏體和未溶(殘留)碳化物組成。其中,馬氏體的組織形態(tài)又可分為兩類:在金相顯微鏡下(放大倍數(shù)一般低于1000倍),馬氏體可分為板條狀馬氏體和片狀馬氏體兩類典型組織,一般淬火后為板條和片狀馬氏體的混合組織,或稱介于二者之間的中間形態(tài)—棗核狀馬氏體(軸承行業(yè)上所謂的隱晶馬氏體、結(jié)晶馬氏體);在高倍電鏡下,其亞結(jié)構(gòu)可分為位錯(cuò)纏結(jié)和孿晶。其具體的組織形態(tài)主要取決于基體的碳含量,奧氏體溫度越高,原始組織越不穩(wěn)定,則奧氏體基體的碳含量越高,淬后組織中殘余奧氏體越多,片狀馬氏體越多,尺寸越大,亞結(jié)構(gòu)中孿晶的比例越大,且易形成淬火顯微裂紋。一般,基體碳含量低于0.3%時(shí),馬氏體主要是位錯(cuò)亞結(jié)構(gòu)為主的板條馬氏體;基體碳含量高于0.6%時(shí),馬氏體是位錯(cuò)和孿晶混合亞結(jié)構(gòu)的片狀馬氏體;基體碳含量為0.75%時(shí),出現(xiàn)帶有明顯中脊面的大片狀馬氏體,且片狀馬氏體生長(zhǎng)時(shí)相互撞擊處帶有顯微裂紋[8]。與此同時(shí),隨奧氏體化溫度的提高,淬后硬度提高,韌性下降,但奧氏體化溫度過高則因淬后殘余奧氏體過多而導(dǎo)致硬度下降。

  常規(guī)馬氏體淬火后的組織中殘余奧氏體的含量一般為6~15%,殘余奧氏體為軟的亞穩(wěn)定相,在一定的條件下(如回火、自然時(shí)效或零件的使用過程中),其失穩(wěn)發(fā)生分解為馬氏體或貝氏體。分解帶來的后果是零件的硬度提高,韌性下降,尺寸發(fā)生變化而影響零件的尺寸精度甚至正常工作。對(duì)尺寸精度要求較高的軸承零件,一般希望殘余奧氏體越少越好,如淬火后進(jìn)行補(bǔ)充水冷或深冷處理,采用較高溫度的回火等[12~14]。但殘余奧氏體可提高韌性和裂紋擴(kuò)展抗力,一定的條件下,工件表層的殘余奧氏體還可降低接觸應(yīng)力集中,提高軸承的接觸疲勞壽命,這種情況下在工藝和材料的成分上采取一定的措施來保留一定量的殘余奧氏體并提高其穩(wěn)定性,如加入奧氏體穩(wěn)定化元素Si、Mn,進(jìn)行穩(wěn)定化處理等[15,16]。

  2.2常規(guī)馬氏體淬回火工藝

  常規(guī)高碳鉻軸承鋼馬氏體淬回火為:把軸承零件加熱到830~860℃保溫后,在油中進(jìn)行淬火,之后進(jìn)行低溫回火。淬回火后的力學(xué)性能除淬前的原始組織、淬火工藝有關(guān)外,還很大程度上取決于回火溫度及時(shí)間。隨回火溫度升高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng),硬度下降,強(qiáng)度和韌性提高??筛鶕?jù)零件的工作要求選擇合適的回火工藝:GCr15鋼制軸承零件:150~180℃;GCr15SiMn鋼制軸承零件:170~190℃。對(duì)有特殊要求的零件或采用較高溫度回火以提高軸承的使用溫度,或在淬火與回火之間進(jìn)行-50~-78℃的冷處理以提高軸承的尺寸穩(wěn)定性,或進(jìn)行馬氏體分級(jí)淬火以穩(wěn)定殘余奧氏體獲得高的尺寸穩(wěn)定性和較高的韌性。

  不少學(xué)者對(duì)加熱過程中的轉(zhuǎn)變進(jìn)行了研究[2,7~9,17],如奧氏體的形成、奧氏體的再結(jié)晶、殘留碳化物的分布及使用非球化組織作為原始組織等。

  G. Lowisch等[3,8]兩次奧氏體化后淬火的軸承鋼100Cr6的機(jī)械性能進(jìn)行了研究:首先,進(jìn)行1050℃奧氏體化并快冷至550℃保溫后空冷,得到均勻的細(xì)片狀珠光體,隨后進(jìn)行850℃二次奧氏體化、淬油,其淬后組織中馬氏體及碳化物的尺寸細(xì)孝馬氏體基體的碳含量及殘余奧氏體含量較高,通過較高溫度的回火使奧氏體分解,馬氏體中析出大量的微細(xì)碳化物,降低淬火應(yīng)力,提高硬度、強(qiáng)韌性和軸承的承載能力。在接觸應(yīng)力的作用下,其性能如何,需進(jìn)行進(jìn)一步的研究,但可推測(cè):其接觸疲勞性能應(yīng)優(yōu)于常規(guī)淬火。

  酒井久裕等[7]對(duì)循環(huán)熱處理后的SUJ2軸承鋼的顯微組織及機(jī)械性能進(jìn)行了研究:先加熱到1000℃保溫0.5h使球狀碳化物固溶,然后,預(yù)冷至850℃淬油。接著重復(fù)1~10次由快速加熱到750℃、保溫1min后油冷至室溫的熱循環(huán),最后快速加熱到680℃保溫5min油冷。此時(shí)組織為超細(xì)鐵素體加細(xì)密的碳化物(鐵素體晶粒度小于2μm、碳化物小于0.2μm),在710℃下出現(xiàn)超塑性(斷裂延伸率可到500%),可利用材料的這一特性進(jìn)行軸承零件的溫加工成型。最后,加熱到800℃保溫淬油并進(jìn)行160℃回火。經(jīng)這種處理后,接觸疲勞壽命L10比常規(guī)處理大幅度提高,其失效形式由常規(guī)處理的早期失效型變?yōu)槟p失效型。

  軸承鋼經(jīng)820℃奧氏體化后在250℃進(jìn)行短時(shí)分級(jí)等溫空冷,接著進(jìn)行180℃回火,可使淬后的馬氏體中碳濃度分布更為均勻,沖擊韌性比常規(guī)淬回火提高一倍。因此,В.В.БЁЛОЗЕРОВ等提出把馬氏體的碳濃度均勻程度可作為熱處理零件的補(bǔ)充質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[6]。

  2.3馬氏體淬回火的變形及尺寸穩(wěn)定性

  馬氏體淬回火過程中,由于零件各個(gè)部位的冷卻不均勻,不可避免地出現(xiàn)熱應(yīng)力和組織應(yīng)力而導(dǎo)致零件的變形。淬回火后零件的變形(包括尺寸變化和形狀變化)受很多因素影響,是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問題。如零件的形狀與尺寸、原始組織的均勻性、淬火前的粗加工狀態(tài)(車削時(shí)進(jìn)刀量的大孝機(jī)加工的殘余應(yīng)力等)、淬火時(shí)的加熱速度與溫度、工件的擺放方式、入油方式、淬火介質(zhì)的特性與循環(huán)方式、介質(zhì)的溫度等均影響零件的變形。國(guó)內(nèi)外對(duì)此進(jìn)行了大量的研究,提出不少控制變形的措施,如采用旋轉(zhuǎn)淬火、壓模淬火、控制零件的入油方式等[11,13,18]。Beck等人的研究表明:由蒸氣膜階段向沸騰期的轉(zhuǎn)變溫度過高時(shí),大的冷速而產(chǎn)生大的熱應(yīng)力使低屈服點(diǎn)的奧氏體發(fā)生變形而導(dǎo)致零件的畸變。Lübben等人認(rèn)為變形是單個(gè)零件或零件之間浸油不均勻造成,尤其是采用新油是更易出現(xiàn)這種情形。Tensi等人認(rèn)為:在Ms點(diǎn)的冷卻速度對(duì)變形起決定性作用,在Ms點(diǎn)及以下溫度采用低的冷速可減少變形。Volkmuth等人[13]系統(tǒng)研究了淬火介質(zhì)(包括油及鹽浴)對(duì)圓錐滾子軸承內(nèi)外圈的淬火變形。結(jié)果表明:由于冷卻方式不同,套圈的直徑將有不同程度的“增大”,且隨介質(zhì)溫度的提高,套圈大小端的直徑增大程度趨于一致,即“喇叭”狀變形減小,同時(shí),套圈的橢圓變形(單一徑向平面內(nèi)的直徑變動(dòng)量Vdp、VDp)減??;內(nèi)圈因剛度較大,其變形小于外圈。

  馬氏體淬回火后零件的尺寸穩(wěn)定性主要受三種不同轉(zhuǎn)變的影響[12,14]:碳從馬氏體晶格中遷移形成ε-碳化物、殘余奧氏體分解和形成Fe3C,三種轉(zhuǎn)變相互疊加。50~120℃之間,由于ε-碳化物的沉淀析出,引起零件的體積縮小,一般零件在150℃回火后已完成這一轉(zhuǎn)變,其對(duì)零件以后使用過程中的尺寸穩(wěn)定性的影響可以忽略;100~250℃之間,殘余奧氏體分解,轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體或貝氏體,將伴隨著體積漲大;帶爐和無馬弗網(wǎng)帶爐、鑄鏈爐、輥底爐、滾筒爐系列生產(chǎn)線,從上料、前清洗、保護(hù)氣氛(或可控氣氛)下加熱、淬火、后清洗(有時(shí)還進(jìn)行二次深冷)及回火均自動(dòng)完成。自動(dòng)化程度及控制精度高,處理后工件的質(zhì)量均勻,有些生產(chǎn)線還配有在線檢測(cè)設(shè)備對(duì)處理后的工件進(jìn)行變形或質(zhì)量檢測(cè)與控制,整條熱處理生產(chǎn)線可作為軸承自動(dòng)生產(chǎn)線的一部分使用。不同的熱處理生產(chǎn)線根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)適用于不同類型和尺寸軸承零件的熱處理,如網(wǎng)帶爐適用于中小型軸承套圈;輥底爐配有自動(dòng)升降淬火裝置,適用于尺寸較大的軸承零件;滾筒爐適用于滾動(dòng)體及小型套圈。

  (2)多用爐

  多用爐把可控氣氛加熱和保護(hù)氣氛下淬火結(jié)合為一體,完成工件的無氧化淬火工藝過程,主要適用于小批量多品種的軸承零件熱處理。

  (3)感應(yīng)加熱淬回火設(shè)備

  感應(yīng)加熱具有加熱速度快、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),處理后的工件具有一些常規(guī)加熱所沒有的性能。設(shè)備體積小,易于集成到軸承生產(chǎn)線中,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。

  (4)真空爐

  真空狀態(tài)下加熱可減少或避免工件的氧化,配合高壓氣淬可控制工件的冷卻及變形,避免了油淬帶來的環(huán)境污染問題,實(shí)現(xiàn)清潔熱處理,另外,真空熱處理后,工件的顯微組織更加細(xì)小均勻,表面與心部組織一致,硬度均勻,有利于軸承疲勞壽命的提高。

  (5)淬火冷卻介質(zhì)及裝備

  淬火介質(zhì)可分為三大類:油基、水基和氣體淬火介質(zhì)。

  油基淬火介質(zhì)是最常用的淬火介質(zhì)。普通的淬火油是N32或N15機(jī)械油,為提高其冷卻性能、抗老化性能、光亮性能、高溫性能等分別加入催冷劑、清洗劑、光亮劑、抗氧化劑,形成了快速油、快速光亮油、高溫分級(jí)等溫油等系列淬火油以應(yīng)用于不同尺寸和要求的軸承零件的淬火,另外還有低揮發(fā)性的真空淬火油。油基淬火介質(zhì)的缺點(diǎn)是淬火過程中產(chǎn)生油煙造成空氣污染、在隨后的清洗過程中造成水污染。

  水基淬火介質(zhì)是由有機(jī)聚合物、抗腐蝕劑和其他添加劑組成的水溶液。通過改變有機(jī)聚合物的類型和濃度可得到不同的冷卻特性以適合于不同軸承零件的淬火冷卻要求,在淬火冷卻過程中,有機(jī)物附著在零件表面可減少零件淬火開裂的危險(xiǎn)性,且不產(chǎn)生油煙,清洗方便,無污染,是淬火介質(zhì)的發(fā)展方向。其不足是抗老化性能不如油基淬火介質(zhì),需對(duì)溶液經(jīng)常進(jìn)行測(cè)試,定期添加有機(jī)物溶液以保證其冷卻性能。

  氣體淬火是采用惰性氣體為介質(zhì)(常用的氮?dú)?,把壓縮氣體通過特殊設(shè)計(jì)的噴嘴噴射到工件表面實(shí)現(xiàn)工件的淬火冷卻。通過調(diào)節(jié)氣體的壓力和噴嘴的結(jié)構(gòu)可以控制冷卻特性和變形,如Tinscher等人的研究[11]表明:當(dāng)?shù)獨(dú)獾牧魉龠_(dá)到100m/s時(shí),其冷卻特性與油相近,當(dāng)對(duì)工件的表面的光亮度沒有特殊的要求時(shí),可采用壓縮空氣作為淬火介質(zhì),淬火時(shí)表面形成的3~5μm的氧化層可通過以后的磨加工去除掉。氣體淬火比水基淬火更潔凈,且成本更低,其關(guān)鍵技術(shù)是噴嘴的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

  淬火冷卻裝備是除淬火介質(zhì)外影響工件淬火效果的另一大因素。國(guó)外對(duì)常用的淬火油槽實(shí)行多參數(shù)控制,如油溫、油的冷卻特性、油的循環(huán)與攪拌的方向及速度、工件入油的方式等,以求得到最佳的淬火組織與性能,同時(shí)把變形減小到最小程度。日本NSK等著名軸承公司對(duì)淬火油進(jìn)行定期或在線檢測(cè),根據(jù)檢測(cè)結(jié)果添加所需的添加劑或更新淬火油;另一方面,對(duì)淬火后工件的變形進(jìn)行在線檢測(cè),把變形超差的工件自動(dòng)分檢出去,進(jìn)行矯正后再進(jìn)入下道工序,可大大減小工件的磨加工留量。另外,油槽中淬火介質(zhì)的冷卻逐步由水循環(huán)冷卻改為全風(fēng)冷,利用空氣作為冷卻介質(zhì)節(jié)省大量的水資源。

  多工位自動(dòng)淬火壓床也是國(guó)外普遍采用的淬火工裝,可自動(dòng)完成升降、上下料、噴油冷卻、油溫調(diào)節(jié)及張緊(或壓力)的調(diào)節(jié)等動(dòng)作,微機(jī)控制,生產(chǎn)節(jié)拍可調(diào),可作為軸承自動(dòng)生產(chǎn)線的一部分適用。

  (6)清洗設(shè)備

  清洗通常是油淬后的必備工序。連續(xù)生產(chǎn)線所用的清洗設(shè)備一般完成熱皂水浸泡、清水噴淋、熱風(fēng)烘干等過程,并帶有油水分離裝置。先進(jìn)的清洗設(shè)備中,在烘干前還加有二次冷卻裝置(配有制冷設(shè)備,溫度在5~10℃之間可調(diào)),以減少殘余奧氏體的含量,提高尺寸穩(wěn)定性。

  真空清洗是近年來發(fā)展起來的清洗設(shè)備。其利用淬火油等揮發(fā)性液體減壓后沸點(diǎn)下降和油、水、水蒸氣等有機(jī)液一起加熱其沸點(diǎn)亦下降的原理進(jìn)行清洗;另外,使用特殊的氣、液混合泵產(chǎn)生微小的空氣泡混入清洗液中,利用微氣泡在工件表面破裂時(shí)產(chǎn)生的爆破力破壞污漬和工件的結(jié)合力,從而進(jìn)一步提高真空清洗的效果。在前室清洗后,進(jìn)入后真空室,通過抽真空將殘存的油和水蒸發(fā)出來并進(jìn)行真空快速干燥。該類清洗設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是:清洗效果好,尤其是對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件,清洗效果更為顯著,清洗后工件表面光亮;安全、清潔,清洗液為清水,不加對(duì)環(huán)境有害的氯化物和石油類溶劑;自動(dòng)化程度高,且可利用清洗加熱替代低溫回火,節(jié)省回火費(fèi)用。

  7.3貝氏體等溫淬火裝備

  根據(jù)軸承加工的特點(diǎn),所使用的設(shè)備主要有兩大類:自動(dòng)生產(chǎn)線和周期爐。

  (1)自動(dòng)生產(chǎn)線:品種少、批量大的軸承適合自動(dòng)化生產(chǎn),如鐵路軸承的生產(chǎn)多使用自動(dòng)生產(chǎn)線。自動(dòng)生產(chǎn)線主要由保護(hù)氣氛加熱爐和等溫淬火槽組成,其中等溫淬火部分所用設(shè)備按運(yùn)送工件的動(dòng)作又可分為三類:轉(zhuǎn)底、推盤及輸送帶式。由愛協(xié)林公司開發(fā)的轉(zhuǎn)底、推盤式等溫淬火設(shè)備是把轉(zhuǎn)底或推盤機(jī)構(gòu)置于等溫鹽浴中,工件按一定的節(jié)拍進(jìn)出,記憶控制順序出料,動(dòng)作由PLC程序控制,該類設(shè)備自動(dòng)化程度高,投資大;由沙菲公司開發(fā)的輸送帶式等溫淬火自動(dòng)線與目前普遍使用的網(wǎng)帶式保護(hù)氣氛淬火自動(dòng)線結(jié)構(gòu)原理相似,只是所用淬火介質(zhì)為鹽浴,這類設(shè)備一般只適用于小尺寸的零件。

  (2)周期式等溫淬火設(shè)備:軋機(jī)軸承由于品種多、批量小,中小型軋機(jī)軸承生產(chǎn)廠家多采用箱式爐+淬火冷卻槽+等溫槽+清洗槽,也有采用箱式爐+多個(gè)等溫槽。該配置投資少,適用性強(qiáng),但勞動(dòng)強(qiáng)度大,安全性差。易普森公司把多用爐和貝氏體淬火等溫結(jié)合為一體,避免了由加熱設(shè)備到等溫淬火之間的氧化,且等溫采用空氣爐,配一套殘鹽回收系統(tǒng),避免了殘鹽的環(huán)境污染。除此之外,可利用多用爐的特點(diǎn)進(jìn)行小批量多品種軸承零件的處理,克服了一般自動(dòng)等溫設(shè)備的尺寸限制。目前,在貝氏體等溫淬火大力推廣之際,該設(shè)備具有很大的推廣價(jià)值。

  3.4保護(hù)氣氛及控制

  隨著對(duì)工件淬火后表面質(zhì)量要求的提高,保護(hù)(可控)氣氛加熱越來越普及,包括退火在內(nèi)的熱處理均采用保護(hù)(或可控)氣氛加熱。20世紀(jì)70年代,主要采用吸熱式氣氛。吸熱式氣氛是原料氣和空氣的混合氣體在催化劑的作用下部分反應(yīng)形成一種含18~23%CO、37~42%H2、余量N2的保護(hù)氣氛。80年代,國(guó)際能源危機(jī)給世界經(jīng)濟(jì)以巨大沖擊,氮基氣氛應(yīng)運(yùn)而生,氮-甲醇?xì)夥盏慕M份與吸熱式氣氛相近,以氮-甲醇為代表的氮基氣氛得到廣泛推廣。90年代,出現(xiàn)了把空氣和碳?xì)浠衔镏苯油ㄈ敫哂?00°C爐膛內(nèi)的產(chǎn)氣方法,即直生式氣氛。通過研究發(fā)現(xiàn),這種含有高CH4成分的氣氛,雖然其氣體反應(yīng)達(dá)不到類似于吸熱式氣氛的平衡程度,但其碳的傳輸能力還是由氣氛中CO與H2的含量來控制,用氧探頭結(jié)合CO2分析儀進(jìn)行碳勢(shì)控制是可以實(shí)現(xiàn)的。直生式氣氛的主要優(yōu)點(diǎn)是大量節(jié)省了原料氣消耗量,據(jù)統(tǒng)計(jì)這種氣氛無論用在周期式氣氛爐還是連續(xù)性氣氛爐,其原料氣消耗節(jié)省費(fèi)用70%左右。今天,全球約有300多臺(tái)套氣氛爐使用這種氣氛進(jìn)行滲碳、碳氮共滲、保護(hù)氣氛淬火等多種熱處理。

  近幾年的實(shí)際應(yīng)用表明,氧探頭的使用壽命是不定的,氧探頭信號(hào)的逐步漂移是固定電解質(zhì)的典型缺陷所致。由于這種漂移主要受爐子運(yùn)行工況的影響,而且漂移的開始及大幅度的漂移是不可預(yù)見的,所以由氧探頭測(cè)量的碳勢(shì)與實(shí)際值之間差異也是不可預(yù)見的。因此,人們定期校驗(yàn)其測(cè)量精度,例如,一個(gè)星期一次,用鋼箔定碳片來檢測(cè)氧探頭信號(hào)是否失真,這真是一個(gè)麻煩的工作,不利于爐子實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化,有時(shí)甚至?xí)绊懻Ia(chǎn)。鑒于上述原因,Ipsen開發(fā)了一個(gè)雙重測(cè)量系統(tǒng)。其中一個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)氧探頭用于正常的控制碳勢(shì),另一個(gè)獨(dú)立測(cè)量系統(tǒng)用于檢測(cè)這個(gè)氧探頭的工作狀況,即這兩個(gè)系統(tǒng)分別測(cè)量氣氛的碳勢(shì),當(dāng)結(jié)果出現(xiàn)很大偏差時(shí),就會(huì)報(bào)警。這第二個(gè)測(cè)量系統(tǒng)工作元件可以是CO2紅外分析儀,也可以是一個(gè)微型氧探頭(λ-探頭),迄今為止,已有許多氣氛爐安裝了這種雙重測(cè)量系統(tǒng)。

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