判断盐浴基盐、再生盐配比是否需要调整(分 4 级判定:液位直观→化学化验金标准→工件质量佐证→盐浴外观工况)
先理清核心逻辑:
基盐管液位、总盐量;再生盐管活性 CNO⁻- 液位低→只补基盐;
- CNO⁻偏高 / 偏低→只调再生盐添加量;
- 两者同时失衡(液位低 + 活性差)→先补基盐,稳定后化验再补再生盐。
一、第一判断:观察盐浴液面高度(判断是否缺基盐)
1. 需要补基盐的信号
1)盐浴液面持续低于标准刻度线,工件带盐损耗、挥发导致总量减少;
2)坩埚电极、加热管部分裸露,容易烧损;
3)长期只加再生盐、从未补基盐,盐浴总重量持续下降。
判定与操作
- 只缺量、活性正常:仅补基盐至标准液位,不用加再生盐;
- 液位低 + CNO 偏低:先补基盐熔化均匀,保温 1h 化验,再按差值补再生盐。
禁忌
不能用再生盐代替基盐补液位,长期会碳酸盐堆积、渣暴增、渗层疏松。
二、第二判断:化学滴定化验(金标准,精准判断再生盐比例是否失调)
行业标准控制区间(通用软氮化 / QPQ):
CNO⁻氰酸根标准:34%~38%,最佳 35%~36%
1)CNO⁻<34%:再生盐添加不足,需要加大再生盐比例
表现:活性不足,渗层薄、硬度低、防锈差。
调整公式:
\(G=1.15×(Y-X)×M÷100\)Y 目标 36%,X 实测值,M 炉内总盐重。
日常维护:后续 24h 再生盐添加量由 1.4% 提升至 1.8%~2.0%/100kg 基盐。
2)CNO⁻>38%:再生盐加多、比例过高
表现:渗层疏松严重、工件发黑起灰、脆性大、易剥落;烟气量大、浮渣变多。
调整方案:停止添加再生盐,空载通气保温消耗活性,待 CNO 回落至 36% 再恢复正常补加量。
辅助指标同步参考
- 游离 CN⁻>0.1%:盐浴老化,长期再生盐 / 基盐配比失衡,需大量捞渣甚至整槽换盐;
- 碳酸盐\(\ce{CO3^2-}\)>18%:再生盐补加太少,大量活性组分转化为无效碳酸盐,盐浴快速老化。
三、第三判断:工件成品质量(无化验条件时,经验判定配比失衡)
(1)再生盐太少(活性不足,CNO 偏低)典型缺陷
- 同等工艺时间,白亮化合物层变薄,金相测层厚不达标;
- 表面硬度偏低(碳钢 HV<600,40CrHV<750);
- 硫酸铜滴水测试,快速析出铜,防锈、耐蚀差;
- 工件颜色浅灰、发白,无均匀深黑色;
- 相同批量,耐磨、抗咬合性能明显下降。
(2)再生盐过量(活性过高,CNO 超标)典型缺陷
- 工件表面一层黑灰,擦拭掉后露金属底色;
- 金相观察渗层表面疏松严重,脆性大,轻微磕碰掉皮;
- 盲孔、缝隙积盐严重,清洗困难;
- 出炉黄烟、氨气刺激性气味大幅增加;
- 工件易出现点蚀、花斑。
(3)长期缺基盐、只补再生盐
盐浴粘稠、沉渣极速增多,每班捞渣量翻倍;工件夹缝裹盐严重,带出损耗越来越大。
四、第四判断:盐浴工况外观、运行状态辅助佐证
1. 再生盐不足(活性低)
- 熔盐流动性变差,偏粘稠;
- 升温后气泡少,液面安静,无轻微翻滚;
- 空载长时间保温,盐浴颜色发白、浑浊。
2. 再生盐过量
- 加盐后剧烈产气、大量黄烟溢出;
- 液面持续翻滚、泡沫多,容易溢盐;
- 浮渣细密、发黑,捞渣频率大幅上升。
3. 基盐长期缺失
熔盐整体体积缩小,电极露出;底部沉渣堆积速度加快,盐浴有效容积持续下降。
五、分场景完整调整逻辑(一步到位)
场景 1:仅液位低,化验 CNO=35%~36%(正常)
问题:基盐不足,再生盐比例不用改
操作:补基盐到标准液位,正常每日按 1.4%~1.7% 补再生盐。
场景 2:液位正常,CNO=32%(偏低)
问题:再生盐添加比例偏低
操作:按公式补足量再生盐;后续提高每日再生盐添加比例。
场景 3:液位正常,CNO=40%(偏高)
问题:再生盐加太多,配比失衡
操作:暂停再生盐,通气空载消耗活性;回落至 36% 后降低每日再生盐添加量。
场景 4:液位偏低 + CNO<33%
问题:基盐总量不足,再生盐相对比例更低
操作:①补基盐至标准液位;②保温均匀后化验;③计算补足再生盐;④长期提高日常再生盐添加比例。
场景 5:CN⁻超标、渣极多、频繁疏松(长期配比失衡老化)
单纯调整基盐 / 再生盐比例无效,建议整槽清炉,重新用基盐开炉,按标准 10:0.8~10:1 搭配再生盐重建浴。
六、日常巡检判定周期
- 液位:每班开工目视检查;
- 化学化验:每 12~24h 取样滴定 CNO⁻(强制标准);
- 工件试片检测:每班随炉带标准试块,测硬度、渗层、防锈;
- 盐浴外观、捞渣量:每班捞渣时观察泡沫、烟气、粘稠度。
七、快速记忆总结
- 看液面高低 → 判断要不要补基盐;
- 测 CNO 氰酸根 → 判断再生盐比例高低;
- 看工件硬度、渗层、疏松 → 佐证活性是否失衡;
- 看盐浴烟气、泡沫、沉渣 → 辅助判断再生盐加多 / 加少