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離子氮化作為強(qiáng)化金屬表面的一種化學(xué)熱處理方法,廣適用于鑄鐵、碳鋼、合金鋼、不銹鋼及鈦合金等。零件經(jīng)離子滲氮處理后,可顯著提高材料表面的硬度,使其具有高的耐磨性、疲勞強(qiáng)度,抗蝕能力及抗燒傷性等。離子滲氮又稱輝光滲氮,是利用輝光放電原理進(jìn)行的。離子滲氮是在充以含氮?dú)怏w的低真空爐體內(nèi)把金屬工件作為陰極爐體為陽極,通電后介質(zhì)中的氮?dú)湓釉诟邏褐绷麟妶鱿卤浑婋x,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。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,氮遂滲入工件表面。離子氮化可以找誰處理?潮州高頻離子氮化怎么樣
離子氮化處理工藝:處理溫度:閥板880~900。C,閥座840~860。C處理時(shí)間:6~8h比較大加熱速度:15℃/min比較大冷卻速度:18℃/min反應(yīng)氣氛:N2與H2混合氣體,并適當(dāng)引入其他氣體,如氧等氮?jiǎng)荩?6%~90%工作氣壓:3999~5332Pa氣體流量:100~150L/h電流密度:3~7mA/cm2擬進(jìn)行離子氮化的零件必須經(jīng)過徹底的清洗,以免因油污、銹斑、揮發(fā)物等而引起電弧,損傷零件。零件在裝爐時(shí),其間隙必須足夠大而均勻,裝載過密處往往會(huì)引起溫度過高。對局部氮化的零件,可在非滲部位用外罩(對凸出面而言)或塞子(對內(nèi)凹面或孔而言)屏蔽,以避免在該處起輝。裝爐時(shí)還要注意合理地分布測溫監(jiān)控?zé)犭娕?。此外離子氮化技術(shù)主要儀器就是離子氮化爐,通過離子滲氮可以使?jié)B氮的周期縮短60%~70%,簡化工序,零件變形小,產(chǎn)品質(zhì)量好,節(jié)約能源,無污染,是近年來發(fā)展較快的熱處理工藝。離子氮化設(shè)備由氮化爐、真空系統(tǒng)、供氮系統(tǒng)、電源及溫度測控系統(tǒng)組成。氮化介質(zhì)一般采用氨或氮?dú)浠旌蠚怏w。離子氮化操作要求嚴(yán)格,否則易導(dǎo)致溢度不均勻和弧光放電。離子氮化開始于30年代,到50年代只用于炮管內(nèi)膛氮化。60年代推廣使用于結(jié)構(gòu)鋼、工模具鋼、球墨鑄鐵、合金鑄鐵、不銹鋼和耐熱鋼等。清遠(yuǎn)金屬離子氮化廠家直銷離子氮化處理的工藝是如何的?
離子氮化處理注意事項(xiàng)之升溫及保溫,首先關(guān)閉通氣閥,給真空泵及水冷電阻通冷卻水。啟動(dòng)真空泵,打開蝶形閥,當(dāng)真空度<100Pa時(shí),即可送高壓,緩慢進(jìn)給占空比。當(dāng)高壓到達(dá)800V時(shí),爐內(nèi)即可產(chǎn)生輝光放電。此時(shí)正常狀態(tài)為爐內(nèi)跳躍飛逐的散弧,隨著飛弧的減少,逐漸加大占空比,當(dāng)飛弧消失即向爐內(nèi)緩慢充入氨氣,并關(guān)小真空泵蝶形閥,使?fàn)t內(nèi)氣體流通率下降,以保證爐內(nèi)溫度均勻,并隨溫度的升高,視所需氨量的變化逐漸加大供氨量。當(dāng)感覺爐體溫度保持在50℃以下,并開始觀測爐內(nèi)溫度,觀測時(shí)應(yīng)首先停止電流供給,滅掉輝光。正常工件在滲氮時(shí)應(yīng)為500~550℃間,此時(shí)在觀察孔可見工件為暗紅色,模糊可見工件輪廓,不能分辨部位,如齒輪不能看清齒形。如清晰看清工件,則工件溫度即為偏高,當(dāng)工件到溫后,即調(diào)整修正供氨量、抽氣率、電流,使之保持平衡。在工作中觀察他們的變化,尤其是氨量與抽氣率之間保持一種平衡狀態(tài),因?yàn)樵诟邏翰蛔兊臓顟B(tài)下,氣體密度決定了電流的大小,因而影響溫度。
離子氮化法具有以下一些優(yōu)點(diǎn):由于離子氮化法不是依靠化學(xué)反應(yīng)作用,而是利用離子化了的含氮?dú)怏w進(jìn)行氮化處理,所以工作環(huán)境十分清潔而無需防止公害的特別設(shè)備。因而,離子氮化法也被稱作二十一世紀(jì)的“綠色”氮化法。由于離子氯化法利用了離子化了的氣體的濺射作用,因而與以往的氧化處理相比,可凸顯的縮短處理時(shí)間(離子滲氮的時(shí)間只為普通氣體滲氮時(shí)間的1/3~1/5)。由于離子氮化法利用輝光放電直接對工件進(jìn)行加熱,也無需特別的加熱和保溫設(shè)備,且可以獲得均勻的溫度分布,與間接加熱方式相比加熱效率可提高2倍以上,達(dá)到節(jié)能效果(能源消耗只為氣體滲氡的40~70%)。由于離子氮化是在真空中進(jìn)行,因而可獲得無氧化的加工表面,也不會(huì)損害被處理工件的表面光潔度。而且由于是在低溫下進(jìn)行處理,被處理工件的變形量極小,處理后無需再行加工,極適合于成品的處理。通過調(diào)節(jié)氮、氫及其他(如碳、氧、硫等)氣氛的比例。離子氮化處理加工處理。
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。離子氮化價(jià)格與產(chǎn)品的幾何形狀及技術(shù)要求等因素有關(guān),不能簡單按重量計(jì)算價(jià)格。肇慶模具離子氮化生產(chǎn)
離子氮化爐陰極結(jié)構(gòu)的研試。潮州高頻離子氮化怎么樣
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(huì)得以解決。潮州高頻離子氮化怎么樣