Stickstoff wird beim Glühen in erster Linie verwendet, um eine inerte Atmosphäre zu schaffen, die die Oxidation und Entkohlung des zu behandelnden Metalls verhindert. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da Sauerstoff, der reaktiv ist, eine Oxidation des Materials verursachen kann, was zu unerwünschten Veränderungen der Metalleigenschaften führt. Stickstoff ist ein nicht reaktives Gas, das während der Erwärmungs- und Abkühlungsphasen des Glühens eine schützende Umgebung schafft.
Ausführliche Erläuterung:
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Verhinderung von Oxidation:
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Stickstoff wird verwendet, um die Ofenumgebung zu reinigen und den Sauerstoffgehalt auf weniger als 1 % zu reduzieren. Dies wird durch eine Stickstoffspülung erreicht, bei der die atmosphärische Luft abgesaugt wird. Eine sauerstoffarme Umgebung ist unerlässlich, um die Oxidation der Metalloberfläche zu verhindern, die deren Qualität und mechanische Eigenschaften beeinträchtigen kann.Inerte Atmosphäre:
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Obwohl eine 100%ige Stickstoffgasatmosphäre nur selten verwendet wird, wird Stickstoff häufig mit Kohlenwasserstoffen (wie Propan, Propylen und Methan), Methanol oder Wasserstoff gemischt, um eine kontrolliertere und effektivere Glühumgebung zu schaffen. Diese gemischten Atmosphären werden zum Glühen verschiedener Werkzeuge und Komponenten verwendet, darunter Schrauben, Federn, Industrienadeln, Lager, Kettenplatten, Sägeblätter und Nichteisenmetalle wie Kupfer, Aluminium und Messing.
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Kontrolle der Entkohlung:
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Stickstoff spielt eine entscheidende Rolle im Entkohlungsprozess von Stahlwerkstoffen. Bei der Entkohlung geht Kohlenstoff von der Stahloberfläche verloren, was den Stahl schwächen kann. Stickstoff trägt zur Kontrolle dieses Prozesses bei, indem er eine neutrale Atmosphäre aufrechterhält, die die Reaktion zwischen Kohlenstoff und Sauerstoff nicht fördert und so den Kohlenstoffgehalt im Stahl bewahrt.Metallurgische Ergebnisse:
Die Verwendung von Stickstoff beim Glühen ist Teil des allgemeinen Trends in der Wärmebehandlungstechnologie hin zu besser steuerbaren metallurgischen Ergebnissen. Stickstoff wird zusammen mit anderen Gasen wie Argon und Kohlendioxid verwendet, um die Eigenschaften des Metalls, wie Härte, Duktilität und Bearbeitbarkeit, fein abzustimmen. Diese Präzision ist entscheidend dafür, dass die Metallteile bestimmte Normen erfüllen und in den vorgesehenen Anwendungen optimal funktionieren.Chemische Stabilität:
