在以含氮?dú)怏w的低真空爐體內(nèi)的條件下,氣源通常采用純氨,,也可采用分解氨,。把金屬工件作為陰極爐體為陽極,在陰極(工件)與陽極(爐體)之間加上高壓(300~900V)直流電源后,,稀薄氣體被電離并產(chǎn)生輝光放電,,形成氮、氫陽離子,,在陰陽極之間形成等離子區(qū),。在等離子區(qū)強(qiáng)電場作用下,氮和氫的正離子以高速向工件表面轟擊。離子的高動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,加熱工件表面至所需溫度,。離子氮化處理,歡迎聯(lián)系衡創(chuàng),。氮,、氫等正離子在電場的加速下轟擊零件表面,產(chǎn)生很大熱量以加熱零件,,同時(shí)使部分鐵原子濺射出來與氮結(jié)合生成FeN由于離子的轟擊,,工件表面產(chǎn)生原子濺射,因而得到凈化,,同時(shí)由于吸附和擴(kuò)散作用,,繼而分解出活性氮原子向工件內(nèi)部擴(kuò)散而形成氮化層。其在工件表面形成滲氮層,,主要有能量轉(zhuǎn)換,、陰極濺射、凝附等具體過程的發(fā)生,。離子氮化處理的工藝是如何的,?廣東什么是離子氮化作用
離子氮化裝爐時(shí)零件間距如何控制?不同尺寸產(chǎn)品混裝,,裝爐零件的間距過小會影響到零件的滲氮效果,,如果過大會浪費(fèi)裝爐空間。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),,離子氮化零件在裝爐時(shí)零件之間的間距一般控制在20mm左右,。如果零件較小,這個(gè)間距可以適當(dāng)縮小,,不過一般不要小于10mm,。離子氮化不同零件拼爐時(shí)如何裝爐?在歐洲,,自從1986年德國TEG公司(現(xiàn)歸屬德國PVA公司)的,,熱壁式離子氮化爐已經(jīng)獲得的應(yīng)用。熱壁式離子氮化爐因其爐內(nèi)溫度可以通過輔助熱源進(jìn)行分區(qū)調(diào)控,,使整爐的溫度均勻性得到了很大的提升,,所以對于裝爐的要求降低了很多。對于熱壁爐而言,,在裝爐方面需要注意的主要是比表面積(輝光表面積與產(chǎn)品重量的比值)相近的產(chǎn)品盡量裝在同一層,,這樣可以進(jìn)行良好的溫度調(diào)控,。熱壁爐裝爐展示,,離子滲氮以其變形小、節(jié)能省氣、綠色環(huán)保,、低溫滲氮等優(yōu)點(diǎn)在工模具,、航空航天、船舶,、石油和汽車等領(lǐng)域扮演著越來越重要的角色,。清遠(yuǎn)模具鋼離子氮化設(shè)備離子氮化陰極結(jié)構(gòu)示意圖。
離子滲氮生過程中,,如果工藝不當(dāng)可能出現(xiàn)硬度偏低的情況,。生產(chǎn)實(shí)踐中,工件滲氮后其表面硬度有時(shí)達(dá)不到工藝規(guī)定的要求,,輕者可以返工,,重者則造成報(bào)廢。造成硬度偏低的原因是多方面的:有設(shè)備方面的原因,,如系統(tǒng)漏氣造成氧化,;有選材方面的原因,如材料選擇不恰當(dāng),;有前期熱處理方面的原因,,如基本硬度太低,表面脫碳等,;有工藝方面的原因,,如滲氮溫度過高或過低,時(shí)間短或氮?jiǎng)莶蛔愣斐蓾B層太薄等等,。只有根據(jù)具體情況,,找準(zhǔn)原因,問題才會得以解決,。
離子滲氮在鏡面模具應(yīng)用上的優(yōu)勢:直接采用預(yù)硬的模具鋼進(jìn)行模具加工,,不用整體熱處理,只需要進(jìn)行離子滲氮即可達(dá)到模具使用性能要求,,避免因模具整體熱處理過程中產(chǎn)生變形和開裂等風(fēng)險(xiǎn),;離子滲氮變形小,變形量可忽略不計(jì),;離子滲氮是在真空的狀態(tài)下進(jìn)行滲氮的,,滲后模具表面均勻潔凈,可直接采用研磨膏進(jìn)行拋光,,并能達(dá)到鏡面的效果,,避免了如氣體滲氮處理后產(chǎn)生拋光性能下降、表面有黑點(diǎn)等表面缺陷,;模具表面硬度的提高,,可以避免模具在使用過程中出現(xiàn)拉花而需要重新拋光的問題,,節(jié)省成本和工時(shí);對于不銹鋼類型的模具鋼(如S136,、2316,、4Cr13等)由于表面存在鈍化膜,因此不能直接氣體滲氮,,但離子滲氮可直接進(jìn)行,,而且不影響模具的拋光性能,同時(shí)可以獲得比常規(guī)熱處理更高的表面硬度(1000~1100HV或70~71HRC),。離子氮化是利用氣體輝光放電原理,使氮原子離子化而滲入金屬表面的一種先進(jìn)的化學(xué)熱處理工藝,。
離子氮化能提高低型腔熱鍛模具壽命,離子氮化是通過提高模具表面硬度,,增加表面壓應(yīng)力的原理,,來提高熱鍛模具使用壽命。離子氮化適合用于低型腔熱鍛模具,,但不適合用于深型腔熱鍛模具,。離子氮化是為了提高工件表面耐磨性、耐疲勞性,、耐蝕性及耐高溫等性能,,利用等離子輝光放電在離子氮化設(shè)備內(nèi)制備氮化層的一種工藝方法。離子氮化分三個(gè)階段,,第一階段活性氮原子產(chǎn)生,,第二階段活性氮原子從介質(zhì)中遷移到工件表面,第三階段氮原子從工件表面轉(zhuǎn)移到芯部,。其中第一階段電離和第三階段擴(kuò)散機(jī)制比較清楚,,第二階段活性氮原子如何從介質(zhì)中遷移到工件表面的機(jī)理尚存爭議,普遍認(rèn)可的是“濺射-沉積”理論,。具體原理為:高能離子轟擊工件表面,,鐵原子脫離基體飛濺出來和空間中的活性氮原子反應(yīng)形成滲氮鐵,滲氮鐵分子凝聚后再沉積到工件表面,。滲氮鐵在一定的滲氮溫度下分解成含氮量更低的氮鐵化合物,,釋放出氮原子,滲氮鐵不斷形成為一定厚度的滲氮層,。離子氮化的操作說明,。揭陽什么叫離子氮化哪里好
離子氮化爐的操作流程及工藝規(guī)范要求。廣東什么是離子氮化作用
離子氮化前預(yù)先熱處理工藝的制訂原則:為了保證氮化件心部具有必要的力學(xué)性能(也稱機(jī)械性能),,消除加工過程中的內(nèi)應(yīng)力,,減少氮化變形,為獲得良好的氮化層組織性能提供必要的原始組織,,并為機(jī)械加工提供條件,,零件氮化前必須進(jìn)行不同的預(yù)先熱處理,。氮化工藝參數(shù)對預(yù)先熱處理工藝的要求,預(yù)先熱處理中還有就是一道工序的加熱溫度至少要比氮化溫度高20~40℃,。否則,,零件在氮化過程中其心部組織及力學(xué)性能將發(fā)生變化,,零件的變形無規(guī)律,,變形量將無法控制。常用的預(yù)先熱處理工藝,,常用的預(yù)先熱處理工藝有調(diào)質(zhì),、淬火+回火、正火及退火,。調(diào)質(zhì)是結(jié)構(gòu)鋼常用的預(yù)先熱處理工藝,,調(diào)質(zhì)的回火溫度至少要比氮化溫度高20~40℃?;鼗饻囟仍礁?,工件硬度越低,基體組織中碳化物彌散度愈小,,氮化時(shí)氮原子易滲入,,氮化層厚度也愈厚,但滲層硬度也愈低,。因此,,回火溫度應(yīng)根據(jù)對基體性能和滲層性能的要求綜合確定。調(diào)質(zhì)后理想的組織是細(xì)小均勻分布的索氏體組織,,不允許存在粗大的索氏體組織,,也不允許有較多的游離鐵素體存在。調(diào)質(zhì)引起的脫碳對滲層脆性和硬度影響很大,,所以調(diào)質(zhì)前的工件應(yīng)留有足夠的加工余量,,以保證機(jī)械加工時(shí)能將脫碳層全部切除。對氮化后要求變形很小的工件,,在精加工前,。廣東什么是離子氮化作用