離子氮化與氣體氮化對(duì)比因其滲入理論與氣體氮化有一定差別,也有一定相同性,在操作上有一定的特殊性。(1)二者都涉及到四要素,即工件表面潔凈度,氮化溫度,氨的分解率,滲氮保溫時(shí)間。但在以上相同四點(diǎn)的各點(diǎn)上,有一定的區(qū)別,而且因其特異性,在操作上有一些形式的不同,尤其防滲方法存在較大的不同。(2)清洗工件,與氣體氮化大體相同,但對(duì)于工件交檢質(zhì)量不構(gòu)成威脅,如果清洗的好,可縮短打弧時(shí)間,反之只需延長(zhǎng)打弧時(shí)間,也可以維持工作。離子氮化溫度與氣體氮化溫度一樣,但其溫度測(cè)量至今尚為一道難題,即熱電偶很難與工件匹配,其顯示值也不能完全一致,只可作參考,所以目測(cè)觀測(cè)溫度甚為重要。(3)離子氮化也需要足夠的氮原子,但因其獨(dú)特的電離能力,極少的氮原子即可滿足氮化需要。所以一次工作保溫階段有1kg氨氣即可滿足工作需要。其氮原子是否足夠工作需要,可視爐內(nèi)氣體被電離后所發(fā)出的輝光厚度及顏色來進(jìn)行判斷。正常工作時(shí)輝光發(fā)出淡藍(lán)色微光,輝光厚度保持在,發(fā)黃發(fā)亮,輝光厚度超過3mm,則為氨氣供給量太少;輝光暗淡發(fā)黑厚度小于2mm,則為氨氣供給太多。(4)離子滲氮滲速較快,在滲入厚度小于,滲氮速度每小時(shí)可達(dá)30μm。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.韶關(guān)金屬離子氮化哪家好
離子滲氮保溫結(jié)束后的冷卻往往采用關(guān)閉閥門,停止抽氣和供氣,切斷輝光電源,使零件在滲氮?dú)夥罩须S爐冷卻的方式,有些單位習(xí)慣于用停止供氣,繼續(xù)抽氣使?fàn)t內(nèi)保持較高的真空狀態(tài)下,切斷電源,讓零件在真空狀態(tài)下隨爐冷卻的方式。此法應(yīng)該說不盡合理,因?yàn)樵陔x子滲氮設(shè)備的低真空狀態(tài)下反而易造成零件氧化。為了保護(hù)爐體并增加冷速,停爐后繼續(xù)通冷卻水,工件溫度降到200℃以下方可出爐。對(duì)工件有特殊性能要求時(shí),也可保溫結(jié)束后油冷或通入大量惰性氣體(如高純N2)加速冷卻。應(yīng)當(dāng)指出的是,氮化完畢后不再繼續(xù)使用氮化爐時(shí),應(yīng)使氮化爐保持真空狀態(tài),以免爐體長(zhǎng)時(shí)間暴露于大氣中,內(nèi)部結(jié)構(gòu)生銹或吸附氣體而影響設(shè)備的真空度。但切記注意,下次使用爐子時(shí),在打開爐罩或爐蓋前,必須首先打開放氣閥放氣。否則,極易損壞設(shè)備。 清遠(yuǎn)高頻離子氮化對(duì)比輝光離子氮化是指利用輝光放電現(xiàn)象使工件表面滲入氮原子的熱處理方法.
離子滲氮技術(shù)的應(yīng)用:1)采用離子滲氮技術(shù)可以在離子滲氮化合物層表面產(chǎn)生大量微觀缺陷和表面活化,在滲氮擴(kuò)散過程中表面化合物發(fā)生轉(zhuǎn)變?chǔ)?Fe2-3(NC)→Fe3(NO)4,F(xiàn)e3(NO)4長(zhǎng)大,形成致密的Fe3O4滲氮層,可以同時(shí)提高滲層的耐腐蝕性和耐磨性。2)德國(guó)MetaplasIonon在1993年收購了KlocknerIonon后,利用科魯克諾爾離子公司在離子滲氮技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì),把離子滲氮應(yīng)用在氣體氮碳共滲上,使氣體氮碳共滲后的表面,經(jīng)過離子滲氮后產(chǎn)生大量微觀缺陷和活化,接著進(jìn)行氧化,結(jié)果產(chǎn)生一個(gè)結(jié)合力很強(qiáng)的致密氧化層,這一工藝在歐洲已經(jīng)大量應(yīng)用。汽車球頭銷氮碳共滲后氧化的大批量生產(chǎn)是成功的一例。3)大多數(shù)零件的滲氮,都要求形成一定厚度的化合物層,但由于滲氮化合物層脆性較大,往往限制了滲氮的應(yīng)用。利用離子滲氮技術(shù),可以形成γ′或γ′+α組成的高韌性滲氮化合物層,推進(jìn)了離子滲氮在較高技術(shù)要求方面的應(yīng)用。4)不銹鋼和高合金鋼這類鋼表面有較致密的氧化膜,它阻礙滲氮時(shí)氮原子的擴(kuò)散滲入,并且難以形成均勻的滲氮層。離子滲氮技術(shù)可確保利用離子轟擊的濺射清理作用,去除表面的鈍化膜,并通過離子滲氮使氮原子順利進(jìn)入表面內(nèi)層,形成均勻的滲氮層。
離子滲氮在鏡面模具應(yīng)用上的優(yōu)勢(shì):1、直接采用預(yù)硬的模具鋼進(jìn)行模具加工,不用整體熱處理,只需要進(jìn)行離子滲氮即可達(dá)到模具使用性能要求,避免因模具整體熱處理過程中產(chǎn)生變形和開裂等風(fēng)險(xiǎn);2、離子滲氮變形小,變形量可忽略不計(jì);3、離子滲氮是在真空的狀態(tài)下進(jìn)行滲氮的,滲后模具表面均勻潔凈,可直接采用研磨膏進(jìn)行拋光,并能達(dá)到鏡面的效果,避免了如氣體滲氮處理后產(chǎn)生拋光性能下降、表面有黑點(diǎn)等表面缺陷;4、模具表面硬度的提高,可以避免模具在使用過程中出現(xiàn)拉花而需要重新拋光的問題,節(jié)省成本和工時(shí);5、對(duì)于不銹鋼類型的模具鋼(如S136、2316、4Cr13等)由于表面存在鈍化膜,因此不能直接氣體滲氮,但離子滲氮可直接進(jìn)行,而且不影響模具的拋光性能,同時(shí)可以獲得比常規(guī)熱處理更高的表面硬度(1000~1100HV或70~71HRC);6、采用離子滲氮工藝,可采用性價(jià)比更高的718型的預(yù)硬塑料模具鋼代替價(jià)格更高的NAK80等高級(jí)塑料模具鋼,達(dá)到更高的使用壽命。離子氮化采用高頻脈沖電源,可以改善表面打弧的現(xiàn)象,工件表面損傷更小.
二十世紀(jì)六十年代離子滲氮理論開始應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際,至今已經(jīng)歷了近五十年,離子滲氮已經(jīng)成為離子熱處理技術(shù)中較成熟、較普及、較富有生命力的工藝。隨著工藝技術(shù)的進(jìn)步,離子滲氮理論也在不斷充實(shí)完善,但至今尚無一種理論能解釋所有離子滲氮現(xiàn)象。人們?cè)诓煌脑囼?yàn)條件下,先后提出了濺射、氮?dú)浞肿与x子化、中性原子轟擊等幾種離子滲氮理論。以下對(duì)濺射理論做一簡(jiǎn)要介紹。濺射理論是一種為許多人所接受(或默認(rèn))的經(jīng)典理論,該理論于1965年由。該理論認(rèn)為,滲氮層是通過陰極濺射形成。在真空爐體內(nèi),工件為陰極,爐體為陽極,加上直流高壓后,稀薄氣體電離,形成等離子體。N+、H+、NH3+等正離子在陰極位降區(qū)被加速,轟擊工件(陰極)表面,其動(dòng)能消耗于:①轉(zhuǎn)化為熱能加熱工件。②打出電子,產(chǎn)生二次電子發(fā)射。③陰極濺射。高能正離子轟擊陰極造成C、N、O、Fe等原子濺射,而Fe不斷與陰極表面附近的活性氮原子化合成高氮化合物FeN(Fe成為活性氮的載體),由于背散射又沉積到陰極表面,隨后在離子轟擊和熱作用下,氮化鐵分解(FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N)轉(zhuǎn)變?yōu)榈偷衔?,分解析出的氮原子一部分?jǐn)U散進(jìn)鋼鐵內(nèi),一部分返回等離子區(qū)。 離子氮化可以直接對(duì)S136,304,316等不銹鋼制品的氮化處理.汕頭高頻離子氮化設(shè)備制造
離子氮化是氣體放電的一種重要形式。韶關(guān)金屬離子氮化哪家好
離子滲氮升溫速度主要取決于零件表面的電流密度、零件體積與產(chǎn)生輝光的表面積之比以及零件的散熱條件等。電流密度越大,升溫速度越快。但升溫速度不宜過快,以免工件溫度不均勻。形狀簡(jiǎn)單的零件升溫可以快些。影響電流密度的主要因素是電壓、氣壓和工件溫度。當(dāng)溫度不變時(shí),氣壓加大,電流密度也增加。氣壓太低時(shí),輝光厚而散。往往電壓加到極高,電流密度也不足以升高,這時(shí)一定要提高氣壓,使輝光減薄,電流密度即隨之增加。電流密度還與工件溫度有關(guān),當(dāng)氣壓、電壓都不變時(shí),溫度升高氣體密度減小,電流密度就減小。所以在升溫過程中欲保持電流密度不變,就需要隨著溫度升高不斷增加氨氣流量或減少抽氣率,或是加高電壓。 韶關(guān)金屬離子氮化哪家好
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)具有影響力的專業(yè)離子滲氮企業(yè)為已任,同時(shí)為滿足各客戶需要,開展各種熱處理加工業(yè)務(wù)。