Нагревательные печи и устройства
144
Рис. 6.9. Установка ЭК-60 для приготовления экзотермической атмосферы:
1
– камера сжигания;
2
– холодильник;
3
– смеситель-пропорционирующая система
Эндотермическая атмосфера может быть использована почти для
всех термических и химико-термических операций, причем состав ат-
мосферы удобно регулировать по точке росы. Примером может слу-
жить атмосфера, имеющая следующий состав: 20% СО, 40% Н
2
и 40%
N
2
с незначительным количеством СН
4
, СО
2
и Н
2
О. Природный газ со-
стоит в основном из метана. Если его подвергнуть полному сжиганию,
то получим смесь газов, состоящих из СО
2
, Н
2
и N
2
, обезуглерожи-
вающих сталь и непригодных для контролируемой атмосферы:
СН
4
+ 2(О
2
+ 3,8N
2
) = С0
2
+ 2Н
2
О + 7,6N
2
, но если газ сжигать с коэф-
фициентом избытка, равным 0,25, то получим в составе продуктов го-
рения газы-восстановители СО и Н
2
: СН
4
+ 0,5(О
2
+ З,8N
2
) = СО + 2Н
2
+ 1,9N
2
. Такой состав газов может быть использован в качестве кон-
тролируемой атмосферы и является слабонауглероживающим. Для
нейтральной атмосферы необходимо увеличить коэффициент избытка
воздуха при сжигании свыше 0,25. Тогда в продуктах сжигания может
образовываться СО
2
и остаться в небольшом количестве СН
4
. Практи-
чески регулирование углеродного потенциала можно производить по
влажности, определяемой методом точки росы газа, так как определен-
ному содержанию СО
2
соответствует определенное количество влаги
(СО
2
+ Н
2
= СО + Н
2
О).
Для придания этому газу науглероживающих свойств и получения
углерода в поверхностном слое стали 0,75 – 0,35% С нужно в эту атмо-