一、技術名稱：控制氣氛滲氮工藝節能技術

二、技術所屬領域及適用范圍：軸、曲軸、高精度齒輪和工模具、量具等重要零件的可控氮化熱處理�？赏ㄈ敫鞣N有機液體和氨氣、二氧化碳或氮氫氣氛進行鋼鐵零件的多種氮化、軟氮化及各種化學熱處理，也可用于工件的回火及鋁、鎂合金淬火、時效等熱處理。

三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀

老式氮化爐為耐火磚砌筑，耗電量大，升溫速度慢；冷卻采用直通，速度慢，時間長；僅輸入氨氣一種氣體，工藝時間長。目前應用該技術可實現節能量5萬tce/a，CO2減排約13萬t/a。

四、技術內容

1.技術原理

（1）爐膛采用全纖維結構，減少蓄熱量，縮短升溫時間，降低能耗；

（2）可向爐內通入其他氣體或液體（包括催滲劑），加快滲氮速度，縮短工藝時間；

（3）改進冷卻系統設計，加快冷卻速度，提高工效。

2.關鍵技術

（1）全纖維爐膛中加熱器的固定方法及固定的可靠性；

（2）氣體或液體輸入量和爐罐內工件氮化的氣氛可調整性；

（3）催滲劑的正確使用；

（4）布設進風冷卻環形通道，冷卻速度可調節。

3.工藝流程

（1）改用全纖維爐襯（2）加熱元件的固定（3）舊爐改造拆除原爐襯（4）爐內布設進風環形通道（5）改造氨柜，添置供多種原料輸入的供氣裝置（6）增加排氣點火裝置，改善工作環境。

五、主要技術指標

爐溫均勻性：≤±5℃  爐溫穩定度：±1℃  額定工作溫度：650℃

氮勢均勻度：≤±0.05%Np   氮勢控制精度：≤±0.02%Np

滲氮層深范圍：0.1-1.2mm   氮化層偏差：≤±8%

六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀

2004年獲兩項國家專利，現為省級高新技術產品。

七、典型應用案例

典型案例1

技術提供單位：南京攝爐（集團）有限公司

建設規模：為風電行業用齒輪長軸件滲氮及碳氮共滲所建。新增5臺采用該技術的設備，裝機容量800kW，投資總額1000萬元。年氮化處理量約1.2萬噸。建設條件：新建熱處理車間3000m2，有配電及水循環系統，有熟練技術工人，完備的質量保證體系，環保及安全生產均符合國家有關法律法規規定。主要技改內容：1、設備采用全纖維爐襯結構；2、工藝原料氣體或液體經計量輸入罐內，氣氛由氫探頭精確控制，加快滲氮速度；3、計算機控制，能完成氮化、軟氮化等多種熱處理工藝的快速轉換。主要設備：RN6-260×250-NS、RN6-60×250-NS、RN6-60×330-NS、RN6-250×180-NS、RN6-100×550-NS。節能技改投資額500萬元（設備投資額），建設期4個月，年節電量80.88萬kWh，折合標準煤264.48噸。節能經濟效益約97.38萬元，投資回收期：約10個月收回總投資，約5個月收回設備投資。

典型案例2

技術提供單位：南京攝爐（集團）有限公司

建設規模：為大型曲軸氮化處理所建。投資總額1000萬元，新增設備4臺，改造設備8臺，裝機總容量1200kW，年處理量約為1萬噸。建設條件：新建廠房5000 m2，有配電及水循環系統，有熟練技術工人，完備的質量保證體系，環保及安全生產均符合國家有關法律法規規定。主要技改內容：1、采用該技術的新增設備4臺（改造內容同案例一）2、對原有8臺設備進行改造：增設新型供氣系統及氮控系統、拆除原設備爐襯，采用全纖維結構、排氣口設置燃燒裝置，防止殘氣直排。主要設備：RN6-100×650-NS  2臺、RN6-160×650-NS2臺，改造設備：RN-100-6K 3臺、RN-90-6K 2臺、RN-75-6K 2臺、RN-60-6K 1臺。節能技改投資額400萬元（設備投資額），建設期4個月，年節電量97.88萬kWh，折合標準煤319.81噸。節能經濟效益約111萬元，投資回收期：約9個月收回總投資，約3.5個月收回設備投資。

八、推廣前景及節能減排潛力

該技術是機械行業熱處理的必要設備之一，應用前景廣泛，目前已擴散到化工、復合材料、醫療器械等領域。預計未來五年，該技術在行業內的推廣潛力可達到50%，預計投資額15億元，形成年節能能力25萬tce/a，減排能力約66萬tCO2/a。