離子氮化與氣體氮化在多個(gè)方面存在差異。從氮化原理看,氣體氮化是通過(guò)氨氣在高溫下分解出氮原子,然后氮原子在工件表面吸附并擴(kuò)散形成氮化層;而離子氮化是利用輝光放電產(chǎn)生的氮離子轟擊工件表面實(shí)現(xiàn)氮化。在氮化速度上,離子氮化明顯更快,如前所述,可縮短大量時(shí)間。在氮化質(zhì)量方面,離子氮化能更精確控制氮化層組織和性能,氣體氮化的氮化層質(zhì)量均勻性相對(duì)較差。從設(shè)備成本來(lái)看,離子氮化設(shè)備由于包含真空系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等,初期投資較高;氣體氮化設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,成本較低。但從長(zhǎng)期運(yùn)行成本考慮,離子氮化因氮化速度快、能耗低,綜合成本可能更具優(yōu)勢(shì)。在應(yīng)用范圍上,氣體氮化適用于各種形狀和尺寸的工件,對(duì)復(fù)雜工件的處理能力較強(qiáng);離子氮化對(duì)于形狀簡(jiǎn)單、表面積較大的工件效果更佳,不過(guò)隨著技術(shù)發(fā)展,對(duì)復(fù)雜工件的處理能力也在不斷提升。離子氮化不污染空氣,氣體耗量小,質(zhì)量穩(wěn)定,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,已獲得了廣泛應(yīng)用。茂名模具鋼離子氮化工藝流程
離子氮化與氣體氮化相比,在多個(gè)方面展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。在氮化速度上,離子氮化明顯更快,處理時(shí)間大幅縮短,提高了生產(chǎn)效率。氣體氮化依靠氮原子的自然擴(kuò)散,過(guò)程較為緩慢。在氮化層質(zhì)量方面,離子氮化的氮化層純凈,硬度梯度更合理,表面質(zhì)量更高,能有效提升材料的綜合性能。而氣體氮化可能因爐內(nèi)氣氛不均勻等因素,導(dǎo)致氮化層質(zhì)量不穩(wěn)定。在能耗方面,離子氮化節(jié)能,比氣體氮化能耗低 30% - 40%。此外,離子氮化可實(shí)現(xiàn)局部氮化,對(duì)復(fù)雜形狀工件的氮化處理更具靈活性,而氣體氮化在這方面相對(duì)受限。梅州不銹鋼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。
等離子滲氮是一種十分有效的生成界面膜層的熱處理方式。輝光放電等離子體中氮擴(kuò)散進(jìn)入膜層中,從而增強(qiáng)工件表面硬度。工藝過(guò)程中待處理工件為陰極,通入氫氣及氮?dú)獾幕旌蠚怏w,在數(shù)百伏特及50~500Pa壓力下對(duì)陽(yáng)極施偏壓。陰極勢(shì)降中,由于基體表面溫度高達(dá)450℃以上,氮離子獲得加速并撞擊基體表面從而氮元素滲入工具內(nèi)部。通過(guò)這種方式可形成含鐵或鉻、鉬、鋁及鎂等的氮化物化合層及擴(kuò)散層。其表面硬度可達(dá)1000HV,甚至更高。通常工件表面主要是被稱作為白層的鐵氮化合物。氮含量可以根據(jù)應(yīng)用需要進(jìn)行調(diào)節(jié),甚至完全抑制以便為后續(xù)的硬質(zhì)材料涂層創(chuàng)造更好的表面條件。生成的擴(kuò)散層從工件表面至芯部幾十毫米的硬度降低非常平緩。在工業(yè)化沉積硬質(zhì)膜方面,電弧蒸發(fā)工藝因其簡(jiǎn)單便捷而占據(jù)著非常重要的地位。
真空離子滲氣爐的原理是什么你知道嗎?小編帶你來(lái)詳細(xì)了解一下。真空離子氮化爐是一種進(jìn)行熱處理技術(shù)的設(shè)備,具體是將被處理的工件放置在真空容器中,在輝光放電條件下進(jìn)行滲氮。真空離子滲氮爐作為武漢豐而順熱處理設(shè)備有限公司新型的熱處理設(shè)備有它的優(yōu)勢(shì),離子滲氮技術(shù)可以使?jié)B氮的周期縮短一半以上,簡(jiǎn)化工序,零件變形小,產(chǎn)品質(zhì)量好,節(jié)約能源,是近年發(fā)展較快的熱處埋工藝。這種新工藝和新型設(shè)備在不斷擴(kuò)大著適用材料品種和應(yīng)用領(lǐng)域,成功地處理了球鐵、合金鑄鐵、馬氏體鋼、奧氏體鋼和彌散強(qiáng)化不銹鋼,主要供各種鋼制機(jī)械零件、汽車曲軸、汽車活塞環(huán)、摩托車剎車片、模具等進(jìn)..體氮化熱處理之用。它的基本的爐式有罩式、井式、臥式,現(xiàn)在罩式的真空離子滲氮爐應(yīng)用的比較普遍的。離子氮化是利用輝光放電原理進(jìn)行的一種化學(xué)熱處理,故又稱輝光離子氮化,也有稱離子轟擊氮化。
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(wú)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(duì)工件進(jìn)行加熱,也無(wú)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(wú)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(wú)需再行加工,極適合于成品的處理。通過(guò)調(diào)節(jié)氮、氫及其他(如碳、氧、硫等)氣氛的比例。離子氮化法的優(yōu)點(diǎn)都有什么?珠海小型離子氮化性能
離子氮化處理的工藝是如何的?茂名模具鋼離子氮化工藝流程
離子氮化在有色金屬材料處理方面也展現(xiàn)出獨(dú)特殊效果果。對(duì)于鋁合金,離子氮化可在其表面形成一層硬度較高的氮化鋁(AlN)層。這層氮化鋁具有良好的耐磨性、耐腐蝕性和絕緣性,有效提高了鋁合金的表面性能。例如,在航空航天領(lǐng)域,鋁合金零部件經(jīng)離子氮化處理后,可在減輕重量的同時(shí),提高其在復(fù)雜工況下的可靠性。對(duì)于鈦合金,離子氮化能形成氮化鈦(TiN)等化合物層,顯著提高其表面硬度和抗磨損性能。鈦合金本身具有優(yōu)異的耐腐蝕性和強(qiáng)度高,但表面硬度相對(duì)較低,離子氮化彌補(bǔ)了這一不足,使其在航空發(fā)動(dòng)機(jī)、醫(yī)療器械等領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣。此外,離子氮化對(duì)銅合金等有色金屬也有一定的處理效果,可改善其表面的摩擦性能和耐蝕性,滿足不同工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ猩饘俨牧媳砻嫘阅艿亩鄻踊枨?。茂名模具鋼離子氮化工藝流程