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1、S S I 氧探头 安装使用培训初始日期：2010年1月1日 修订日期：2010年1月8日 Rev： 1.0上海先越材料技术有限公司修订记录修订日期 修订内容2010-1-7 增加氧探头使用记录、定碳、烧炭附件。innovation on traditionSlide 2innovation on traditionSlide 3氧探头 头部结构氧探头 基本性能innovation on traditionSlide 4测定范围： 0.11.6% C 使用温度范围： 6491093 测定精度：1mVDC 内阻：小于10 k（927 ） 输出：01250mVDC 插入管径：21mm (13mm)
2、 锁紧接头： 1” (25.4mm)NPTNPT 是 National (American) Pipe Thread 的缩写，属于美国标准的 60 度锥管螺纹，用于北美地区国家标 准可查阅国家标准GB/T12716-1991。innovation on traditionSlide 5SSI 氧探头 基本尺寸参比空气接口烧炭空气接口1、氧探头放置位置固定的情况下，应注意搅拌风扇的转向正确，载体气及富化气氛不得直接吹 向氧探头。直接吹向氧探头时，可能导致保护管损坏、甚至氧探头损坏、测定偏差等。2、新炉或炉体重砌修理后，升温时Si、Na等物质发散成蒸气，附着在氧探头上，这能够导致氧 探头ZrO2迅
3、速劣化、导致内阻增高、电势低下、不能修复等故障。因此在烘炉时绝对不要 插入氧探头。烘炉时间应充分足够。3、炉体处于有炭黑析出及积碳情况下，会促进电极的劣化，导致氧探头寿命缩短。在新炉烘炉 后先期预渗时，气氛碳势一般设定很高，会形成积碳状态。因此在原则上预渗时不得插入氧 探头，先期预渗后要炉子烧炭后或用载体气保持一段时间后才插入氧探头。生产总工艺上要 设置合理，防止炭黑析出，形成积碳。在氧探头保护管内积碳时，会导致氧探头损坏。4、富碳气体的控制：富化气的流量进行控制，防止短时间通入大量富化气。氧探头的寿命会因气氛碳势的状况而产生大的变化。超过基础气体的10%（MAX 15%以内 ） 渗碳气体通入
4、时，没有分解的CH4就会产生，探头的白金电极起催化剂作用，生成CO附 着在ZrO2周围，导致测量CP值增大，处理品变浅；而且同时由于氧探头的白金电极的消耗防渗碳剂使用导致氧探头寿命变短。对于甲醇气氛，甲醇流量为3.0L/hr，富化气按其10%约8.0L/min，其15%约12.0L/min。innovation on traditionSlide 6氧探头 使用注意事项5、炉内气氛中要确保没有由零件、工件、工装带入的低融点金属（Zn、Sn 、Se、Sb、As 、Te、Pb、Bi、Ge、Mg等）蒸气及S、P、Ce等气体。6、防渗碳剂使用时，防渗碳剂会附着在ZrO2上，导致不能接触炉气，从而不能测
5、定气氛。因此防渗碳剂的使用量应进行控制，可以参考防渗碳剂的使用说明以控制装料量。对于 长期做防渗涂料的情况，建议改用CO2方式控制碳势较好，氧探头适当通入N2保护。7、连续炉有3个区间的，气氛控制测定放在后2个区间。前面1区间气氛测定差值太大（温度、气氛很不稳定）。innovation on traditionSlide 7氧探头 使用注意事项氧探头 安装方法要点innovation on traditionSlide 8氧探头头安装及使用应应有追溯，更换换、安装使用日期及氧探头编头编号等追溯数据应应得被记录记录、保存。安装方法：平放或垂直，接线端温度100 以下，其周围温度50 以下。氧探头
6、的外径21mm，快速接口为1英寸 NPT。 一般炉体上开1 1/2英寸（38mm）的孔，焊1 1/2英寸的管螺纹接头，用1 转 1寸转接氧探 头。 安装时，为安全，炉内气氛最好换成氮气气氛或处于烧炭状况下进行 安装位置：水平安装时，氧探头伸出墙壁距离约50100mm，不得超出100mm，防止弯曲损坏。垂直安装的，距离有效加热区上约50mm，推荐用间隔支撑套固定间距，防止落下损坏。 插入速度：刚开始一次性插入约100mm，后续插入速度12英寸每分钟。如果高温时取出疑疑似有问题 的氧探头，同样不要超过2英寸每分钟，取出后用绝热材料保护防止急冷损坏。 参比空气：洁净空气流量，0.2 2.0 SCFH
7、，即1001000 ml/min ，参比空气压力不高于2psi，应无泄 漏。首次接入空气后约需10分钟以上才能正确测定。注意参比空气与烧炭空气不得反接。氧探头烧炭：烧炭空气流量1020 SCFH，即 510 L/min，调整流量时间使得氧探头电势值烧炭至 200mv以下。烧炭持续时间一般不超过90秒，以防止氧探头温度升得过高，氧探头温度升高不得高于 炉温100F (38)，氧探头烧炭时的炉温一般控制在850左右。对于0.1%0.5%CP处理，一天一次 ，烧炭时间6090秒；对于普通渗碳，一天不超过2次；连续炉烧炭，推荐12次每天，间隔1224小 时。箱式炉烧炭，每炉一次，若次数多于上述推荐的次
8、数，则每次烧炭时间推荐缩短到60秒。氧探头 日常维护管理innovation on traditionSlide 91、参比空气流量检查： 1001000 ml/min，流量及压力（不大于2psi）要稳定，无泄漏。参比 空气应洁净，若脏污，含水、油、腐蚀性气体时会导致氧探头损坏。烧炭空气流量检查： 510 L/min，氧探头不烧炭时，空气不得泄漏，若泄漏则会导致氧探头碳势升不上去，富化气流量异常。短接氧探头正负极，保持5秒，然后分开2极，观察1分钟时电势恢复至短接前数值的10mv以内为正 常。否则进行氧探头烧炭。 2、氧探头内阻检查：对于控制仪表设有氧探头内阻检查功能的，在850950气氛稳定
9、时，通过控制仪表实行检查，025K以下正常，若内阻异常，会导致氧探头碳势偏低，富化气流量异常增多。3、氧探头破损检查： 参比空气停止后1.52分钟，读出氧探头电势。接上参比空气后读数增加不超过20mv为正常。氧探头破损会导致氧探头升不上去，富化气流量异 常。 4、氧探头的精确度确认：定期进行温度系统效验并修正温度偏差。定期用 CO2等红外气体分析仪测定或定碳片定碳进行确认。5、氧探头的取出检查：约3个月一次， 在停炉时取出氧探头 进行ZrO2的扫除，点检；检查氧探头是否弯曲，重新安装转动180度。 innovation on traditionSlide 10innovation on tra
10、ditionSlide 11%CO= 20.0(F)innovation on traditionSlide 12innovation on traditionSlide 13氧探头CO= 30% 温度-mv-cp%附件1 氧探头使用记录,需要进行使用日期登陆innovation on traditionSlide 14氧探头使用记录设备名称或编号 氧探头型号 氧探头制造编号P/N 氧探头S/N 供货公司 安装日期 安装人 取出日期 取出原因 异常 定期更换 其它：取出人 1、定碳片准备：含碳量低于0.1%的低碳钢箔，厚度小于0.003“ 或0.1mm以下，长度约100mm, 宽度约10mm左
11、右，重量约1克多，无生锈、变色、细小毛刺等缺陷。 2、定碳片清洗：用干净丙酮及纸巾等清洗干净并吹干，注意擦净表面沉积杂物。 3、称量：清洗过后，称量前定碳片不得被污染。用0.1mg以上分辨率的天平或电子称进行称量 定碳前的重量。 4、定碳称量：注意定碳时机应选在温度气氛保持稳定的阶段进行。装好定碳片，插入炉内，保 持足够时间取出，确认无氧化并清洗去除附着的异物，称量定碳后的重量。温度、碳势、时 间参照下表，气氛碳势应低于饱和碳势%,保持时间下限取下表中的较大值：5、碳势计算%C=（定碳后重量-定碳前重量）/定碳后重量）*100+定碳片原始含碳量%Cinnovation on tradition
12、Slide 15附件2 氧探头定碳方法温度饱饱和碳势势：cp%保持时间时间：分钟钟8401.0545658701.1030509001.2020409301.3015309501.401025innovation on traditionSlide 16附件3 炉体烧炭方法步骤骤操作步骤骤图示 PictureStepOperating Procedure 1选择并运行烧炭程序，确认加热室炉温850，油温降低到100(热油）/60(冷油）以下，炉内无产品， 升降机下降，油槽搅拌30HZ。Select the carbon burnout procedure PTN.Make sure that
13、the furnace temp:850、Oil temp100(hot)or60(cold)、all work is removed from the furnace.、 the Quench Elevator is in the “Down” position and The Quench Heat Exchanger Fanss speed is not lower than 30HZ2确认前门火嘴燃烧，打开前门,引燃前室可燃性气氛，待前室气氛烧除后，确认中门下方中间的出气口处气 氛在燃烧后关闭火帘。用点火杆点火在中门四周检查有无漏气。Open the Quench Vestibule
14、Door . The Vestibule Pilots must be lit when opening the Quench Vestibule Door.When the Quench Vestibule has burned out all its atmosphere, and the gases around the Furnace Door are burning, close the Flame Screen Hand Valve ,Move the lighted Portable Hand Torch around the Furnace Door ,make sure th
15、at no GAS LEAK, Then place the lighted Portable Hand Torch at the Furnace Door.3关断并确认甲醇、丙烷、氨气流量完全关闭，如果有氮气，则打开氮气并确认氮气持续吹扫20分钟以上， 然后关闭该加热炉氮气总阀。Select switch to the “OFF” position. Close the Methanol、 the Enriching Gas、Solenoid Valve、and the Ammonia Gas hand valves . If nitrogen is on used ,The Nitroge
16、n Purge Solenoid Valve should open, and the furnace will begin purging with nitrogen at least 20min. Then close The nitrogen gas supply by shut off the origin hand valve.4对可以通过流量计通入烧炭气体的，开启烧炭气氛并调节空气流量。观察氧探头电势 mv值的变化，如图所 示，mv值逐渐降低。当氧碳头mv值降低到200mv以下时，手动关闭平衡空气，当氧碳头mv值从200mv上升至 250mv的时间短于15分钟时，再次通入空气，如此循环操作，直到氧碳头mv值从200mv上升至250mv的时间长 于15分钟时，烧碳结束。或者通过打开中门进行烧炭的，每次打开时间建议控制在60秒以内。并注意观察 和控制炉温
