窒素雰囲気熱処理とは、窒素ベースの雰囲気を用いて金属部品に様々な熱処理を施すプロセスである。
省エネルギー、安全性、環境保全などのメリットがあります。
焼入れ、焼なまし、浸炭、浸炭窒化、軟窒化、再炭化など、ほとんどの熱処理工程に適用できます。
処理された金属部品は、従来の吸熱雰囲気法で処理されたものに匹敵します。
5つの主な利点
1.高温での不活性
窒素は1800℃以下の温度で使用される場合、不活性とみなされます。
酸素を置換し、酸化を防ぎます。
窒素は希ガスではなく、特定の条件下で酸素と反応してNOxガスを生成する可能性がありますが、熱処理工程で不活性雰囲気を形成するためのアルゴンに代わるコスト効率の高いガスです。
2.多様な雰囲気組成
窒素ベースの雰囲気は、特定の熱処理要件に応じて、さまざまな組成で調製することができる。
例えば、リーン 窒素ベース雰囲気（97.1% N2, 1.7% CO, 1.2% H2）は、塊状、半連続、連 続焼鈍処理に使用される。
リッチ窒素雰囲気（75.3% N2, 11% CO, 13.2% H2, 0.5% CH4）は、鉄粉焼結に適用される。
3.パージおよびキャリアガス用途
純窒素雰囲気は、熱処理部品のブランケットに使用で きる。
また、既存の雰囲気をパージしたり、カーボ ン制御雰囲気のキャリアガスとしても使用できる。
窒素は通常、-75°F～-110°Fの露点で供給されます。
水素と90/10の割合で混合することもできる。
不活性雰囲気を実現するために水素混合ガスを使用する場合は、水素含有量が3%以下であることが望ましい。
4.エネルギー効率
窒素雰囲気熱処理は、従来の方法と比較して大幅なエネルギー削減が可能です。
そのため、金属熱処理において費用対効果の高いソリューションとなる。
5.環境への配慮
この方法は、有害な排出物のリスクを低減するため、環境に優しい。
従来の吸熱雰囲気法に匹敵する結果をもたらすと同時に、省エネルギーや安全性といった付加的なメリットも提供します。
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