Q160.
吸熱型爐氣的控制,現場採用監控爐氣中何種成分
熱處理 · 丙級 · 基本的熱處理方法 · Q160
難易度分析
3 / 5
考生必須能區分多種不同的爐氣監控技術,並識別出目前工業現場所採用的主流監控指標,而非僅僅是理論上可行的監控方式,因此具有一定的技術辨析要求。
正確答案:①O 2
① O 2:氧氣探頭(O₂ probe) 是現場監控吸熱型爐氣的主流方法,採用氧化鋯(ZrO₂)固態電解質感測器可直接量測爐內殘餘氧濃度,反應速度快且能即時回饋控制 碳勢(carbon potential)。
錯誤選項解析
- ② CO2:CO₂ 紅外線分析儀 雖為早期監控吸熱型爐氣的方法,但設備成本高且維護複雜,現已逐漸被氧氣探頭取代。CO₂ 含量與碳勢的換算需依賴 平衡常數,精度受爐溫波動影響較大。
- ③ H 2O:露點(dew point) 量測是監控爐氣中水氣含量的方法,可間接推算碳勢,但屬於傳統技術且響應速度較慢。現場實務上露點儀易受環境干擾,已非吸熱型爐氣控制的首選監控手段。
- ④ CH4:CH₄(甲烷) 為吸熱型爐氣製備時的原料氣體之一,並非用於監控爐氣品質的指標成分。甲烷含量無法直接反映爐內的 碳勢狀態,故不作為現場監控目標。
Learning Tip
"吸熱型爐氣(Endothermic atmosphere) 的碳勢控制是熱處理檢定高頻考點。三大監控方法(氧氣探頭、CO₂ 分析、露點量測)的優劣比較極易混淆,務必記住現代現場以 氧氣探頭 為主流,因其具備即時性與精確度優勢。此外,需理解 碳勢 與爐氣成分(CO、H₂、CH₄、CO₂、H₂O)間的化學平衡關係,以及 氧化鋯探頭 在高溫下(>700°C)才能正常運作的原理。"
學員答題分佈
①O 20%
②CO20%
③H 2O0%
④CH40%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!