[发明专利]一种渗碳处理监测系统

说明书

本发明公开了涉及监测系统技术领域的一种渗碳处理监测系统解决了对碳势的调节和监测准确度较差的问题。其技术要点是：一种渗碳处理监测系统，包括氮气罐、零点气罐、标准气罐、气泵和气体分析仪。通过调节CH4气体浓度调整碳势，满足渗碳处理过程中对碳势的需求。为现有技术增加了一种对碳势调节和监控的可行方法，从而丰富了对碳势调节和监控的方法。还公开了一种渗碳处理监测方法，包括以下步骤：零点校准；斜率校准；自动氮气吹扫；强渗阶段前期；强渗阶段后期；扩散阶段。通过斜率校准和零点校准，并避免渗碳炉内的气体对气体分析仪的校准造成影响，达到提高对碳势的调节和监测准确度较高的优点。

技术领域

本发明涉及监测系统技术领域，特别是一种渗碳处理监测系统。

背景技术

渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程，也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层，再经过淬火和低温回火等热处理工序，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。渗碳工艺广泛用于飞机﹑汽车和拖拉机等的齿轮﹑轴﹑凸轮轴等零件的加工。气体渗碳是使用的含碳原子的活性气体作为含碳介质的渗碳处理工艺，为了保证工件的渗碳处理效果，需要保证气体含量的稳定和准确。

在现有技术中，通过将渗碳炉内的气体抽出，并将气体样品输入炉气分析仪内，通过炉气分析仪对气体样品进行检测，从而实现对渗碳炉内气体成分进行检测的功能。公告号为CN109085042A的中国发明专利申请文件公开了便携式炉气分析仪，包括供电系统和气体分析系统，所述供电系统给气体分析系统供电，所述气体分析系统包括气体处理模块、气体流量调节模块、分析处理模块和显示模块，所述气体处理模块包括通过气管依次连接的进气单元、一级过滤单元、气体流量显示单元、二级过滤单元和三级过滤单元，所述分析处理模块包括传感器单元、排气单元、气氛计算器和数据储存芯片，实现了对热处理炉气氛中的组分进行检测。传感器单元的CO传感器模块、CO2传感器模块和CH4传感器模块分别对炉气中的CO、CO2和CH4进行感应，通过公式lg[(％CO)2/(％CO2)]*P＝-6311/T+10.165+lgCp-(1-Cp)2*(350/T+1.86)，其中％CO指气体中CO的含量，％CO2指气体中的CO2含量，P和T为已知值，从而计算出碳势Cp值。

目前，对渗碳处理过程中碳势的调节是依靠对CO含量和CO2含量的控制和监测，调节和监测方式单一，具有一定的局限性，容易导致碳势的调节和监测不准确。故现有技术存在对碳势的调节和监测准确度较差的问题。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种渗碳处理监测系统，具有对碳势的调节和监测准确度较高的优点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种渗碳处理监测系统，包括氮气罐、零点气罐、标准气罐、气泵和气体分析仪，所述气泵的进气端设有与渗碳炉连通的进气管，所述气泵的排气端连通有检测管，所述气体分析仪与检测管连通，所述检测管安装有位于气体分析仪与气泵之间的冷凝器，所述零点气罐和标准气罐均与检测管连通于气体分析仪与气泵之间，所述氮气罐与进气管连通，所述进气管设有进气电磁阀，所述氮气罐与进气管之间设有氮气电磁阀，所述零点气罐与检测管之间设有零点电磁阀，所述标准气罐与检测管之间设有标准电磁阀，所述零点气罐内储存有氮气，所述标准气罐内储存有校准混合气体。

作为本发明的进一步改进：还包括断路器组件，所述断路器组件与外部电源电性连接，所述断路器组件电性连接有电源供应模块，所述电源供应模块分别与进气电磁阀、氮气电磁阀、零点电磁阀、标准电磁阀和气体分析仪电性连接。

作为本发明的进一步改进：所述断路器组件包括第一断路器、第二断路器和第三断路器，所述第一断路器与电源供应模块电性连接，所述第二断路器电性连接有插座，所述第三断路器电性连接有安装于气体分析仪处的制冷器。