梅州真空離子氮化硬度和深度

來源: 發(fā)布時間:2023-03-02

    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。 離子氮化處理加工處理。梅州真空離子氮化硬度和深度

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達(dá)不到工藝規(guī)定的要求,輕者可以返工,重者則造成報廢。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,時間短或氮勢不足而造成滲層太薄等等。只有根據(jù)具體情況,找準(zhǔn)原因,問題才會得以解決。梅州不銹鋼離子氮化處理廠家離子氮化的工藝選擇及局部防滲。

    離子滲氮滲氮層的形成也是由分解、吸收、擴(kuò)散三個基本過程組成的。但是,由于輝光放電的作用,其機(jī)理有所不同。在真空爐體內(nèi),工件接陰極,爐體接陽極,在陰陽極間施加數(shù)百伏的直流電壓,產(chǎn)生輝光放電,使含氮的稀薄氣體﹝如氨氣﹞電離,形成等離子體。N+、H+離子在陰極位降區(qū)被加速,轟擊陰極表面,使陰極表面活化,并發(fā)生一系列反應(yīng)。首先,離子轟擊動能轉(zhuǎn)化為熱能,加熱工件。其次,離子轟擊打出電子,產(chǎn)生二次電子發(fā)射,同時,由于陰極濺射作用,工件表面的C、O、Fe等原子被轟擊出來,F(xiàn)e與陰極附近的活性N原子﹝或N離子﹞結(jié)合形成FeN沉積在陰極表面,依次分解:FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N,并同時產(chǎn)生活性N原子,由于陰極由表及里的高N濃度差,活性N原子在一定溫度下,向心部擴(kuò)散形成滲氮層。

    離子氮化工藝技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):工件涂層可根據(jù)預(yù)期性能要求通過調(diào)節(jié)氮、氫及其他(如碳、氧、硫等)氣氛的比例調(diào)整實(shí)現(xiàn)相組成調(diào)節(jié)。制備涂層時間是普通滲氮的三分之一到五分之一,效率高。制備過程十分清潔而無需防止公害,無需額外加熱和檢測設(shè)備,能夠獲得均勻的溫度分布,能源消耗是氣體滲氮的40~70%,節(jié)能環(huán)保;耗氣量極少(只為氣體滲氮的百分之幾),可減少離子氮化的常見缺陷;適用的材質(zhì)和溫度范圍廣。工件制備完涂層后可獲得無氧化的加工表面,表面光潔度高,變形量小。離子氮化工藝技術(shù)的難點(diǎn):空心陰極效應(yīng)限制了在帶小孔、間隙和溝槽零件中的應(yīng)用:邊角效應(yīng)導(dǎo)致導(dǎo)致工件邊角部位硬度和其余部位不一致:不同結(jié)構(gòu)工件混裝時溫度的控制和測量存在困難: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。 離子氮化和氣體氮化區(qū)別。

下面是金屬材料進(jìn)行離子氮化的工藝特點(diǎn)另外兩個,合金鋼主要指用于結(jié)構(gòu)件的含有某些合金元素的鋼類。合金鋼中有專門用于氮化的材料,如38CrMoAl在達(dá)到同樣滲層深度的前提下,它更易于氮化。其它合金鋼也都可進(jìn)行離子氮化,氮化前要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,以獲得所要求的基體性能,同時還可以釋放應(yīng)力。離子氮化后的工件表層有氮化物組織,可以起到防銹作用。其它黑色金屬,對碳鋼(無合金元素)的離子氮化,也能提高硬度,但不及合金鋼提高硬度的幅度,尤其是低碳鋼,原因是因?yàn)槠浠w組織硬度就低,表面硬度不會高。對這類材料氮化的另一用途是防銹蝕。還有模具鋼、鑄鋼、粉末冶金件都可進(jìn)行離子氮化,達(dá)到提高表面硬度等工藝目標(biāo)。離子氮化工藝操作記錄。潮州高頻離子氮化溫度

常用材料離子氮化后的表面硬度與氮化層深度。梅州真空離子氮化硬度和深度

    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,如氧等氮勢:66%~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,其間隙必須足夠大而均勻,裝載過密處往往會引起溫度過高。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。裝爐時還要注意合理地分布測溫監(jiān)控?zé)犭娕肌4送怆x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。 梅州真空離子氮化硬度和深度

廣東衡創(chuàng)金屬制品有限公司成立于2020-06-15,同時啟動了以衡創(chuàng)為主的離子氮化,氣體氮化,真空熱處理,氧化處理產(chǎn)業(yè)布局。業(yè)務(wù)涵蓋了離子氮化,氣體氮化,真空熱處理,氧化處理等諸多領(lǐng)域,尤其離子氮化,氣體氮化,真空熱處理,氧化處理中具有強(qiáng)勁優(yōu)勢,完成了一大批具特色和時代特征的機(jī)械及行業(yè)設(shè)備項(xiàng)目;同時在設(shè)計原創(chuàng)、科技創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面推動行業(yè)發(fā)展。我們在發(fā)展業(yè)務(wù)的同時,進(jìn)一步推動了品牌價值完善。隨著業(yè)務(wù)能力的增長,以及品牌價值的提升,也逐漸形成機(jī)械及行業(yè)設(shè)備綜合一體化能力。值得一提的是,衡創(chuàng)熱處理致力于為用戶帶去更為定向、專業(yè)的機(jī)械及行業(yè)設(shè)備一體化解決方案,在有效降低用戶成本的同時,更能憑借科學(xué)的技術(shù)讓用戶極大限度地挖掘衡創(chuàng)的應(yīng)用潛能。