離子氮化脈沖電源的優(yōu)點:脈沖電源離子氮化技術的特點與直流離子氮化相比,脈沖電源使離子氮化工藝得到了進一步的發(fā)展,并在直流離子氮化技術基礎上拓寬了應用范圍。脈沖電源離子氮化技術具有如下一些特點:工藝參數(shù)單獨可調,脈沖電源的優(yōu)點之一是工藝參數(shù)與物理參數(shù)單獨可調。這是因為在直流電源條件下,既要滿足零件表面的電流密度要求,又要滿足零件保溫電流密度的要求,兩者相互影響。而在脈沖電源條件下,電流密度由峰值電流滿足,保溫電流由平均電流滿足,可由兩個單獨參數(shù)分別調節(jié)。因此,工藝參數(shù)可在較大范圍內變動。打弧速度快,脈沖電源的輸出特性,自身就有抑制電弧迅速發(fā)展的特點,由于IGBT開關響應速度極快,這更利于我們一旦發(fā)現(xiàn)弧光放電就立即關斷電源,然后重新點燃電源,這些工作均在幾十微秒內完成。球鐵曲軸的離子氮化工藝。深圳模具表面離子氮化硬度和深度
離子氮化設備主要由真空爐體、供氣系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和控制系統(tǒng)四大部分組成。真空爐體是離子氮化的反應容器,通常采用不銹鋼材質,具有良好的密封性,能夠承受一定的壓力。爐內設有工件放置架,確保工件在處理過程中均勻受熱和接受離子轟擊。供氣系統(tǒng)負責向爐內通入適量的含氮氣體,如氨氣、氮氣與氫氣的混合氣體等,通過流量控制器精確控制氣體流量和比例。電源系統(tǒng)提供離子氮化所需的直流或脈沖電壓,一般電壓范圍在 300 - 1000V 之間,可根據(jù)不同的工藝要求進行調節(jié)??刂葡到y(tǒng)則用于監(jiān)控和調節(jié)爐內的溫度、壓力、氣體流量、電壓和電流等參數(shù),實現(xiàn)對離子氮化過程的精確控制。例如,通過熱電偶實時監(jiān)測爐內溫度,并反饋給控制系統(tǒng),自動調整加熱功率,保證溫度的穩(wěn)定性。這些部分相互配合,共同保證離子氮化工藝的順利進行。深圳不銹鋼離子氮化注意事項離子氮化哪里的廠家好?
離子滲氮的幾個問題:溫度測量。普通熱處理設備利用電熱體發(fā)熱加熱工件,爐內溫度均勻,測溫熱電偶的溫度可反映工件溫度。離子滲氮靠工件自身輝光放電加熱,而且工件帶陰極電位,熱電偶不能與工件直接接觸,所以測溫熱電偶的溫度與工件溫度不一致。爐內工件越少,熱電偶距離工件越遠,熱電偶溫度與工件溫度相差越大。實際操作時,經(jīng)常采取目測溫度等方法,彌補測溫不準的問題。溫度均勻性。離子滲氮靠自身輝光放電加熱,同一爐不同工件,質量不同,表面積不同,受熱也不同,所以工件溫度可能不均勻。實際工藝操作時,同爐工件相差不要太大。要考慮工件的裝爐方式,質量大,表面積小的工件受熱條件差,溫度偏低,裝爐時,放在陰極盤的內圈或下部,必要時,加輔助陰極。帶有小孔、窄縫工件的處理。帶有小孔、窄縫的工件,易產(chǎn)生空心陰極效應,導致局部電流過大,溫升過高而產(chǎn)生弧光放電,工藝不能進行。建議將小孔、窄縫屏蔽,如不易屏蔽,則須調整氣壓,來調整陰極放電長度,避免產(chǎn)生空心陰極效應。
離子氮化與氣體氮化在多個方面存在差異。從氮化原理看,氣體氮化是通過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,可縮短大量時間。在氮化質量方面,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量均勻性相對較差。從設備成本來看,離子氮化設備由于包含真空系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等,初期投資較高;氣體氮化設備相對簡單,成本較低。但從長期運行成本考慮,離子氮化因氮化速度快、能耗低,綜合成本可能更具優(yōu)勢。在應用范圍上,氣體氮化適用于各種形狀和尺寸的工件,對復雜工件的處理能力較強;離子氮化對于形狀簡單、表面積較大的工件效果更佳,不過隨著技術發(fā)展,對復雜工件的處理能力也在不斷提升。離子氮化的工藝選擇及局部防滲。
離子氮化法是由德國人B.Berghaus在1932年發(fā)明的。該法是在0.1~10Torr(1Torr=133.3Pa)的含氮氣氛中,以爐體為陽極,被處理工件為陰極,在陰陽極間加上數(shù)百伏的直流電壓,由于輝光放電現(xiàn)象便會產(chǎn)生象霓紅燈一樣的柔光覆蓋在被處理工件的表面。此時,已離子化的氣體成分被電場加速,撞擊被處理工件表面而使其加熱,同時依靠濺射及離子化作用進行氮化處理。離子氮化法與以往的靠分解氨氣或使用物來進行氮化的方法截然不同,作為一種全新的氮化方法,已被廣泛應用于汽車、機械、精密儀器、擠壓成型機、模具等許多領域,而且其應用范圍仍在日益擴大。離子氮化爐的操作流程及工藝規(guī)范要求。江門結構鋼離子氮化設備
離子氮化其中一個比較明顯的優(yōu)點就是環(huán)保節(jié)能,是國家重點發(fā)展的氮化新工藝。深圳模具表面離子氮化硬度和深度
離子氮化的常見缺陷:硬度偏低生產(chǎn)實踐中,工件氮化后其表面硬度有時達不到工藝規(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;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,如氮化溫度過高或過低,時間短或氮勢不足而造成滲層太薄筆筆。只有根據(jù)具體情況,找準原因,問題才會得以解決。硬度和滲層不均勻裝爐方式不當,氣壓調節(jié)不當(如供氣量過大),溫度不均,小孔、窄縫未屏蔽造成局面過熱等均會造成硬度和滲層不均勻。變形超差變形是難以杜絕的,對易變形件,采取以下措施,有利干減小變形。氧化前應進行穩(wěn)定化處理(處理次數(shù)可以是幾次)直至將氮化前的變形量控制在很小的范圍內(一般不應超過氮化后允許變形量的50%);氧化過程中的升、降溫速度應緩慢;保溫階段盡量使工件各處的溫度均勻一致。對變形要求嚴格的工件,如果工藝許可,盡可能采用較低的氫化溫度。深圳模具表面離子氮化硬度和深度