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氮化又稱滲氮,它是將氮原子滲入鋼件表層的化學(xué)熱處理過(guò)程。氮化處理是利用氨在一定溫度(500~600℃)下所分解的活性氮原子向鋼的表面層擴(kuò)散,而形成鐵氮合金,從而改變鋼件表面的力學(xué)性能和物理、化學(xué)性質(zhì)。氨氣在400℃以上將發(fā)生如下分解反應(yīng):2NH3→2N+3H2分解出的氮原子被工件吸收從而形成氮化層。滲氮可以獲得比滲碳更高的表面硬度(可高達(dá)1000~1200HV),耐磨性能及疲勞強(qiáng)度,并具有滲碳得不到的耐腐蝕性能;而且由于滲氮溫度比滲碳溫度低得多,滲氮后又不需要進(jìn)行熱處理,所以滲氮后的變形很小,因此在工業(yè)上獲得了 的應(yīng)用。離子滲氮時(shí)氮的遷移主要是通過(guò)鐵原子的濺射和氮化鐵沉積過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。中山小型氮化處理哪里有
預(yù)先將爐內(nèi)抽成真空達(dá)10-2~10-3Torr(㎜Hg)后導(dǎo)入N2氣體或N2+H2之混合氣體,調(diào)整爐內(nèi)達(dá)1~10Torr,將爐體接上陽(yáng)極,工件接上陰極,兩極間通以數(shù)百伏之直流電壓,此時(shí)爐內(nèi)之N2氣體則發(fā)生光輝放電成正離子,向工作表面移動(dòng),在瞬間陰極電壓急劇下降,使正離子以高速?zèng)_向陰極表面,將動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闅饽?,使得工件表面溫度得以上升,因氮離子的沖擊后將工件表面打出Fe.C.O.等元素飛濺出來(lái)與氮離子結(jié)合成FeN,由此氮化鐵逐漸被吸附在工件上而產(chǎn)生氮化作用,離子氮化在基本上是采用氮?dú)猓籼砑犹蓟瘹湎禋怏w則可作離子軟氮化處理,但一般統(tǒng)稱離子氮化處理,工件表面氮?dú)鉂舛瓤筛淖儬t內(nèi)充填的混合氣體(N2+H2)的分壓比調(diào)節(jié)得之,純離子氮化時(shí),在工作表面得單相的r′(Fe4N)組織含N量在5.7~6.1%wt,厚層在10μm以內(nèi),此化合物層強(qiáng)韌而非多孔質(zhì)層,不易脫落,由于氮化鐵不斷的被工件吸附并擴(kuò)散至內(nèi)部,由表面至內(nèi)部的組織即為FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N順序變化,單相ε(Fe3N)含N量在5.7~11.0%wt,單相ξ(Fe2N)含N量在11.0~11.35%wt,離子氮化首先生成r相再添加碳化氫氣系時(shí)使其變成ε相之化合物層與擴(kuò)散層,由于擴(kuò)散層的增加對(duì)疲勞強(qiáng)度的增加有很多助。而蝕性以ε相較好。潮州金屬氮化處理供應(yīng)商離子氮化工藝技術(shù)的難點(diǎn):不同結(jié)構(gòu)工件混裝時(shí)溫度的控制和測(cè)量存在困難。
離子滲氮作為強(qiáng)化金屬表面的一種利用輝光放電現(xiàn)象,將含氮?dú)怏w電離后產(chǎn)生的氮離子轟擊零件表面加熱并進(jìn)行氮化,獲得表面滲氮層的離子化學(xué)熱處理工藝, 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。輝光放電是當(dāng)氣體越過(guò)電暈放電區(qū)后,若減小外電路電阻,或提高全電路電壓,繼續(xù)增加放電功率,放電電流將不斷上升。同時(shí)輝光逐漸擴(kuò)展到兩電極之間的整個(gè)放電空間,發(fā)光也越來(lái)越明亮。當(dāng)電子能f提高,也就是增強(qiáng)電場(chǎng)的操作參數(shù),則能使電暈放電過(guò)渡到輝光放電。離子滲氮向工件表面滲入的氮原子,不是像一般氣體那樣由氨氣分解而產(chǎn)生的,而是被電場(chǎng)加速的粒子碰撞含氮?dú)怏w分子和原子而形成的離子在工件表面吸附、富集而形成的活性很高的氮原子。離子滲氮時(shí),工件放在爐內(nèi)的陰極盤(pán)上,接上電源抽真空,當(dāng)爐內(nèi)壓力降到6Pa左右時(shí),充入氨氣,使?fàn)t內(nèi)壓保持在1.3×102—1.3×103Pa范圍內(nèi)。由于爐內(nèi)壓力低,隨后又經(jīng)過(guò)加熱作用,進(jìn)入爐內(nèi)的氨氣將發(fā)生分解
活性屏離子滲氮技術(shù)(ActiveScreenPlasmaNitriding,ASPN)是近幾年在歐洲出現(xiàn)的一種新型離子滲氮技術(shù),它不僅解決了傳統(tǒng)直流離子滲氮技術(shù)工件打弧、空心陰極效應(yīng)、溫度測(cè)量困難、大小工件不能混裝和對(duì)操作人員要求高等一些技術(shù)難題,而且可以獲得和直流離子滲氮一樣好的滲氮效果。在活性屏離子滲氮過(guò)程中,是將直流負(fù)高壓接在鐵制的籠子上,被處理工件罩在籠子中間,處于電懸浮狀態(tài)或接負(fù)偏壓。在離子的轟擊作用下,籠子被加熱,同時(shí)濺射下來(lái)一些納米顆粒沉積在工件的表面進(jìn)行滲氮。因此,在活性屏離子滲氮過(guò)程中,籠子同時(shí)起到加熱工件和提供滲氮載體的兩個(gè)作用。設(shè)備的關(guān)鍵部件是活性金屬屏,即上面所說(shuō)的籠子,脈沖或直流電源的電流直接加于活性屏上,其產(chǎn)生的熱依靠輻射均勻加熱滲氮處理工件,同時(shí)由噴口噴入的氣體產(chǎn)生等離子體,工件進(jìn)行滲氮時(shí)活性屏被等離子體包圍,等離子體按精心設(shè)計(jì)的流動(dòng)方向均勻平緩地與處理工件接觸,實(shí)現(xiàn)均勻的滲氮。機(jī)理研究發(fā)現(xiàn),從活性屏上濺射下來(lái)的納米粒子在向工件表面的輸運(yùn)過(guò)程中,粒子表面物理吸附了大量的活性氮原子,這些粒子沉積在被處理的工件表面后,物理吸附的氮發(fā)生解析,脫附下來(lái)的活性氮原子向鋼基體內(nèi)部擴(kuò)散形成了滲氮層。離子氮化工藝技術(shù)的難點(diǎn):零件表面產(chǎn)生弧光放電(打弧)造成等離子不穩(wěn)定或高潔凈工件表面損傷。
滲氮(軟氮化)件出爐后首先用肉眼檢查外觀質(zhì)量,鋼件經(jīng)滲氮(軟氮化)處理后表面通常呈銀灰(藍(lán)黑 或暗灰色(藍(lán)黑色),不同材質(zhì)的工件,氮化(軟氮化)后其表面顏色略有區(qū)別,鈦及鈦合金件表面應(yīng)呈金黃色。五、脈狀氮化物氮化(特別是離子氮化)易出現(xiàn)脈狀氮化物,即擴(kuò)散層與表面平行走向呈白色波紋狀的氮化物。其形成機(jī)理尚無(wú)定論,一般認(rèn)為與合金元素在晶界偏聚及氮原子的擴(kuò)散有關(guān)。因此,控制合金元素偏聚的措施均有利于減輕脈狀氮化物的形成。工藝參數(shù)方面,滲氮溫度越高,保溫時(shí)間越長(zhǎng),越易促進(jìn)脈狀組織的形成,如工件的棱角處,因滲氮溫度相對(duì)較高,脈狀組織比其它部位嚴(yán)重得多。軟氮化為了縮短氮化周期,并使氮化工藝不受鋼種的限制,在近年間在原氮化工藝基礎(chǔ)上發(fā)展了軟氮化和離子氮化兩種新氮化工藝。軟氮化實(shí)質(zhì)上是以滲氮為主的低溫氮碳共滲,鋼的氮原子滲入的同時(shí),還有少量的碳原子滲入,其處理結(jié)果與一般氣體氮化相比,滲層硬度較氮化低,脆性較小,故稱為軟氮化。滲氮爐與氣體氮化相比具有氮化時(shí)間快、氮化層脆性小、節(jié)約氨氣用量等優(yōu)點(diǎn)。佛山模具氮化處理供應(yīng)商
離子滲氮時(shí)高能粒子和金屬表層晶格中的 性碰撞,產(chǎn)生了高密度位錯(cuò)。中山小型氮化處理哪里有
氮化處理是將鋼鐵零件放在滲氮介質(zhì)中,在一定溫度下保溫,使氮原子滲入工件表面層的熱處理工藝。(1)氮化處理優(yōu)點(diǎn)經(jīng)氮化處理的零件具有以下優(yōu)點(diǎn):①高硬度和高耐磨性對(duì)38CrMoAlA等氮化鋼制零件,氮化后的表層硬度可以提高到HV1000~1200,相當(dāng)于HRC70左右。這顯然是一般淬火或滲碳淬火處理達(dá)不到的。尤其寶貴的是,這種高硬度可在500℃左右長(zhǎng)期保持不下降。由于硬度高,耐磨性也很好,能抗各種類(lèi)型的磨損。②較高的疲勞強(qiáng)度氮化后,零件表面形成的各種氮化物相的比容比鐵大,因此氮化后表面產(chǎn)生了較大的殘余壓應(yīng)力。表層殘余壓應(yīng)力的存在,能部分地抵消在疲勞載荷下產(chǎn)生的拉應(yīng)力,延緩疲勞破壞過(guò)程,使疲勞強(qiáng)度 提高。同時(shí)氮化還使工件的缺口敏感性降低。一般合金鋼氮化后,疲勞極限可提高25%~35%;有缺口的試樣,可提高2~3倍。③較高的抗咬合性能一些承受高速相對(duì)滑動(dòng)的零件很容易發(fā)生卡死或擦傷,而氮化零件在短時(shí)間缺乏潤(rùn)滑或過(guò)熱的條件下,仍能保持高硬度,具有較高的抗咬合性能。④較高的抗蝕性氮化后零件表面形成了一層致密的化學(xué)穩(wěn)定性較高的氮化物層, 地提高了抗腐蝕性能,并能抵抗大氣、自來(lái)水、水蒸氣、苯、油污、弱堿性溶液的腐蝕,保持了良好的抗蝕性。中山小型氮化處理哪里有
廣東衡創(chuàng)金屬制品有限公司前身為廣州市衡創(chuàng)表面熱處理有限公司,成立于2016年, 舊廠址位于廣州市天河區(qū)。后因發(fā)展需要,工廠于2020年整體搬遷至佛山市南海區(qū),并重新注冊(cè)公司為“廣東衡創(chuàng)金屬制品有限公司”。為了進(jìn)一步發(fā)展,2021年在東莞市設(shè)立“東莞市衡創(chuàng)金屬制品有限公司”作為分公司,同步開(kāi)展真空熱處理業(yè)務(wù)。目前佛山廠房和東莞廠房面積各1000平方米。公司目前擁有包括離子氮化爐、氣體氮化爐、蒸氣氧化爐、真空油淬爐和真空氣淬爐等熱處理生產(chǎn)設(shè)備。團(tuán)隊(duì)骨干成員來(lái)自于華南理工大學(xué),并依托華南理工大學(xué)30多年的離子滲氮處理加工經(jīng)驗(yàn)、雄厚的科研和檢測(cè)實(shí)力,以努力打造華南地區(qū)具有影響力的專(zhuān)業(yè)離子滲氮企業(yè)為已任,同時(shí)為滿足各客戶需要,開(kāi)展各種熱處理加工業(yè)務(wù)。