2023-04-26 18:02
氮化處理是近幾年在印鐵制罐生產(chǎn)中才發(fā)展起來的，是一種惰性氣體保護裝置，使得在焊接過程中焊縫表面無法生成氧化膜，焊縫經(jīng)氮化處理后，具有外觀美化、焊縫細小均勻、涂料附著力增大等特點。因此，近幾年得到廣泛應(yīng)用。
一、射流技術(shù)
射流是一束從噴嘴中高速噴射出來的流體，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制，今天，我們要介紹的是利用射流的卷吸作用，應(yīng)用于制罐中的氮化處理。
1、射流的卷吸作用
所謂射流的卷吸作用，就是一束流體從噴嘴噴出，由于流體分子間的磨擦作用，帶動了它周圍的本來是靜止的介質(zhì)一起向前流動。
如圖1所示，這時射流的速度將降低，這種現(xiàn)象就是射流的卷吸作用，也稱為抽氣作用。
2、射流的附壁效應(yīng)
如果，我們在噴嘴兩旁設(shè)置一對擋板，當擋板距離噴嘴較遠時，情況沒有變化，仍和圖1所示相同。如果把兩塊擋板向噴嘴靠近，并使兩塊擋板至噴嘴的距離不等，這時候我們可以發(fā)現(xiàn)，當擋板移到某一距離時，從噴嘴噴出的射流將在一瞬間轉(zhuǎn)變方向，并附著在較近 卷吸的擋板壁上流動。如圖2所示，這種現(xiàn)象叫做射流的附壁效應(yīng)。這種現(xiàn)象是由壓力差造成的，由于射流的卷吸作用，在S1
二、氮化裝置的工作原理
任何具有速度的物體，我們都可以說它具有“動量”。因此，對于射流來說，當然也有動量。若有兩股射流各由不同方向從噴嘴射出，兩股射流相遇后，將會合成一股新射流，其方向不再同原來任何一股射流的方向，而偏轉(zhuǎn)了一個角度，根據(jù)動量守恒定律m3v3=m1v1+m2v2如下圖示，偏轉(zhuǎn)角度的大小，取決于原來兩股射流的大小。如果原來兩股射流的動量相等，則合成后新射流的方向恰好在原來兩股射流的中間，即∠α=∠β，若m1v1>m2m2，則∠β>∠α，新射流方向?qū)⑽挥诙咧g而較接近于動量大的射流的方向，這種現(xiàn)象就是射流的動量交換。如圖3所示。
氮化裝置就是利用射流的動量交換現(xiàn)象和射流的附壁效應(yīng)，使氮氣附著于罐身表面而制作的射流元件。
三、氮化處理過程
1、流程 液氮→減壓→成型電機同步 電磁閥→流量汁→射流元件→附壁罐身
2、射流元件示意圖（如圖4）
四、氮化的流量控制
氮化處理的關(guān)鍵是在罐身外形成一層氣體保護膜，使焊縫與空氣隔絕。保護膜的形成與氮氣流速和流量關(guān)系很大，由于焊輪的阻擋，如圖5所示，使得焊輪兩邊產(chǎn)生小的低壓區(qū)，帶動空氣流動，當流速太小，不能起氮化作用。流速太大，反而在焊接點形成漩渦，使氮化膜受到破壞。因此，調(diào)節(jié)好氮氣的壓力，流量至關(guān)重要。經(jīng)過反復(fù)實踐，建議采用1kg/m2以下壓力,0.6L/min流量較好。
五、氮氣保護的補償
由于罐身與罐身在焊接過程中有一定的間隙，最小1～2mm，多時達10mm以上，因此，反而給射流一個控制信號，對附壁的射流補充了空氣，使氮氣沒有覆蓋罐身。因此，在生產(chǎn)過程中，會出現(xiàn)頭部部分氧化而發(fā)黑的現(xiàn)象，通常稱為氮化不徹底。
為防止這種情況的發(fā)生，我們建議內(nèi)外氮化裝置一齊使用，使內(nèi)氮化給外面氮化一個補償氣流，使空氣無法進入，以保證氮化的質(zhì)量。
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