کوره های حاوی اتمسفر احیا کننده چیست؟

در بعضی از کوره ها از اتمسفرهای احیاکننده ی خاصی برای احیای فلزات از کانی ها،به حداقل رساندن تولید پوسته ی اکسیدی بر روی سطح فلز و یا برای احیای آلودگی گوگرد از فلزات استفاده می شوند که به نام کوره های حاوی اتمسفر احیاء کننده معروف هستند . این اتمسفرها را می توان با اعمال هوای احتراق نا کافی و تولید مونواکسید کربن حاصل از احتراق ناقص تولید کرد . و یا اتمسفرهایی خاص مثل هیدروژن را استفاده کرد .کوره های حاوی اتمسفر احیاکننده به دلیل ماهیت قابل اشتعال بودن اتمسفر و خطر انفجار بسیار خطرناک هستند از سوی دیگر اتمسفر co که از احتراق استوکیومتریک حاصل می شود بسیار کشنده است .نمونه هایی از کوره هایی که از اتمسفر احیاکننده استفاده می کنند .

عبارتند از :

1. کوره های بلند

2. کوره های دوار

مورد استفاده در صنعت ماسه معدنی برای احیای اکسید آهن به آهن فلزی قبل از سنگ شویی با اسید و کوره تشویه کننده ی چند اجاقی هرشف می باشد .

کوره‌های حاوی اتمسفر احیاء کننده که به کوره‌های اتمسفری معروف هستند از پرکاربردترین و اقتصادی‌ترین روش‌های عملیات حرارتی هستند. در کوره های اتمسفری از یک گاز برای حفاظت از قطعات هنگام عملیات حرارتی استفاده می‌شود، این گاز می‌تواند خنثی، گرمازا یا گرماگیر باشد. کوره‌های عملیات مداوم کانتینیوس (continues) از این دسته کوره‌ها هستند. اتمسفر کوره ابتدا در یک بخش مجزا به نام واحد تولیدکننده گاز آماده می‌شود وبعد به داخل کوره منقل میشود، باید توجه داشت که هیچ‌گونه نشت گاز نه در واحد تولید گاز و نه در کوره نباید وجود داشته باشد.

کوره اتمسفری

برای طراحی و ساخت کوره اتمسفری با برزین مهر عرشیا تماس حاصل نمایید.

 دسته بندی کوره های اتمسفری 

دسته اول : آن دسته از کوره‌های اتمسفری هستند که با گاز خنثی کار می‌کنند.  گاز خنثی گفته میشود که تحت هیچ شرایطی با فلزی که در حال عملیات حرارتی است واکنش نداشته باشد . این گازها شامل هلیوم، آرگون، نیتروژن و هیدروژن می باشند . اما از بین گازهای گفته شده هلیوم و آرگون به علت قیمت بالا از نظر اقتصادی به صرفه نیستند و گاز هیدروژن نیز بسیار  اشتعال‌پذیر است و خطر انفجار دارد به همین دلیل  در اکثر موارد از گاز نیتروژن برای تأمین گاز خنثی کوره‌های اتمسفری استفاده می‌شود. اما گاهی به خاطر  امکان جذب نیتروژن توسط فلز یا آلیاژ نمی‌توان از این گاز استفاده نمود در این شرایط از گاز هلیوم و آرگون استفاده می‌شود که استفاده از گاز آرگون عمومیت بیشتری دارد.

نوع دوم  :  آن دسته از کوره‌های اتمسفری  هستند که از گاز گرمازا ((اگزوترم )) برای حفاظت از قطعات هنگام عملیات حرارتی استفاده می‌کنند. گاز اگزوترم از احتراق ناقص یک گاز اشتعال‌پذیر و هوا حاصل می‌شود برای جلوگیری از وجود اکسیژن در محصول نهایی لازم است که احتراق گاز، ناقص باشد تا حتی‌الامکان از تشکیل عوامل اکسیدکننده مثل H۲O,CO۲ جلوگیری به عمل آید که این امر موجب می‌شود عوامل احیاکننده مثل CO۲,H۲ در گاز حاصل بیشتر باشد به همین علت نسبت هوا به سوخت در ۰.۸ تا ۰.۹۹ می‌باشد. علاوه بر عوامل اکسیدکننده و احیاکننده بخش زیادی از گاز حاصل را نیتروژن موجود در هوامتشکل می شود .

نوع سوم : آن دسته از کوره‌ها هستند که با اتمسفر گرماگیر از قطعات به هنگام عملیات حرارتی محافظت می‌کنند. گازهای ایندوترم از احتراق گرماگیر یک گاز اشتعال‌پذیر (معمولاً متان یا پروپان) و هوا در دمای بالای 1000 درجه سانتی‌گراد حاصل می‌شود. به‌ منظور احتراق ناقص مقدار ضریب هوا بین 0.4 و 0.5 می‌باشد. در این شرایط اجزای تشکیل‌دهنده گاز ایندوترم عبارت‌اند از: CO,CO۲,H۲,H۲O,N۲ همچنین ممکن است مقدار کمی متان نیز در سیستم وجود داشته باشد. به این دلیل به دنبال احتراق ناقص هستیم،  که تا جای ممکن از تشکیل عوامل اکسیدکننده مثل CO۲ و H۲O جلوگیری و در عوض عوامل احیاکننده مثل CO و H۲ تشکیل شود. دلیل این فرایند گرماگیر (ایندوترم) است، این است که هوای کافی برای احتراق کامل وجود ندارد و حرارت به وجود آمده از احتراق ناقص برای ادامه واکنش کافی نیست به همین سبب لازم است که از خارج سیستم به آن گرما و حرارت اعمال کنیم تا واکنش ادامه یابد. کربن پتانسیل حاصل از گاز ایندوترم حدوداً ۰.۴ می‌باشد که طیف وسیعی از فولادها را جهت عملیات حرارتی پوشش می‌دهد درصورتی‌که بخواهیم فولادهایی با درصد کربن بیشتر را سختکاری کنیم گاز متان یا پروپان را به صورت مستقیم به داخل کوره می‌فرستیم تا میزان کربن معادل،بالا برود .

کوره های حاوی اتمسفر احیا کننده

برای طراحی و ساخت کوره اتمسفری با برزین مهر عرشیا تماس حاصل نمایید.

کوره های اتمسفری 

به کمک کوره‌های حاوی اتمسفر احیاء کننده می‌توان بسیاری از فولادها را سختکاری کرد. همچنین تنوع عملیات حرارتی‌های حجمی و سطحی قابل‌اجرا در این نوع کوره‌ها وسیع است. و ازآنجا که میزان کربن معادل در این کوره‌ها قابل‌کنترل است لذا برای سیکل‌های کربن‌دهی (سمانتاسیون) بسیار کاربردی و مناسب هستند . از طرف دیگر چون می‌توان مستقیماً به داخل کوره گاز فرستاد امکان عملیات کربونیتروره با ارسال گاز آمونیاک به داخل کوره فراهم می‌شود.

فولادهایی که درون کوره اتمسفری قابلیت سختکاری دارند عبارت‌اند از:

• mo40
• vcn,
• Amutit,
• spk,
• ck45,
• ck60,
• 1.2550 ,
• 1.2767 و …

همچنین خانواده فولادهای سمانته را نیز می‌توان در این کوره‌ها کربوره یا کربونیتروره کرد. به دلیل اینکه این کوره‌ها محدودیت دمایی (تا 1000 س) دارند و محیط کوئنچ آن ها روغن است ازاین‌ رو برای فولادهای ابزار پر آلیاژ و فولادهایی تندبر که باید توسط گاز خنثی کوئنچ شوند مناسب نیستند. تولیدی برزین مهر عرشیا در مجموعه خود ساخت کوره اتمسفری را انجام میدهد ، لذا جهت مشاوره و یا سفارش کوره اتمسفر احیا کننده با ما در تماس باشید .

ساخت کوره اتمسفری

برای طراحی و ساخت کوره اتمسفری با برزین مهر عرشیا تماس حاصل نمایید.