【摘要】渗碳质量控制主要是对钢件表面碳浓度、硬化层内碳浓度分布特性(CarbonP:ofile)和硬化层深度的控制。以甲醇加煤油为气源的井式炉渗碳，在工艺和控制方法上又有许多独特之处。本文以北京市培特机电新技术公司制造的HT93OO井式炉渗碳过程计算机控制系统为实例，对该类控制系统的软硬件设计，包括渗碳工艺及碳势控制原理和控制数学模型系统的配置及计算机系统的组成都作了较详尽的介绍。

    关键词:渗碳计算机控制系统中C—工件内各点的碳浓度1.渗碳过程的数学模型·Cg—气氛碳势一般而言，可控气氛气体渗碳的数学模型Cs—工件表面碳浓度应该包括炉气碳势和气相一气相和固相(工件)t—时间界面一固相内部三者之间的碳原子传递的数学X—离表面的距离模型。m—整个渗碳过程中，工件心部距表(1)炉气碳势数学模型目前大多采用氧面最近的碳传递为零点的X值探头或CO:红外仪测定炉气碳势，但炉气碳势C。(X)—开始计算时(t一，。)工件内距cg决不仅仅是氧电势E(或C02)、炉温(T)的表面x处的碳浓度。

     对一般情况，渗碳函数，它还与炉内温度分布、氧探头的安装位置刚开始时工件内各点的碳浓度为钢材的 (或取气位置)与方法、甲醇及煤油滴入方法和初始碳含量;而当渗碳过程中由于短时速度、炉气中CO、CH;、HZ等成分的含量以及间停电造成计算中断，通电后重新继续炉气循环状态等种种因素有关，即:计算工件内碳浓度分布时，其初始条件 eg=f(T、E、eo、eH;、HZ)(l)应是断电前瞬间工件内的碳浓度分布对此，我们不采用增加成分分析仪器和热日—气相与工件表面之间的碳传递系电偶的方法，而是设计两个综合修正系数—数工艺系数PF和反应平衡系数EF，综合了除氧D—碳在奥氏体中的扩散系数电势(或COZ)和炉温以外的各种影响因素:将以上非稳态扩散方程组变换为有限差分 Cg一f(T、E(或COZ)、PF、EF)(2)联合方程组即可用计算机求解;

    由已知的某一工作表明，当工作炉、氧探头安装(或COZ时刻沿深度的碳浓度分布和炉气碳势Cg，计算取样)位置和炉内气氛制备原料一定时，PF值出经过△t(一个采样周期)时间后的浓度分布。也是一定的;EF仅与甲醇及煤油滴入方法和速表面碳浓度和硬化层深度，也可以由当前时刻度有关，可在控制过程中自动设定。

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