广州金属表面离子氮化优势

   离子氮化能提高低型腔热锻模具寿命，离子氮化是通过提高模具表面硬度，增加表面压应力的原理，来提高热锻模具使用寿命。离子氮化适合用于低型腔热锻模具，但不适合用于深型腔热锻模具。离子氮化是为了提高工件表面耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温等性能，利用等离子辉光放电在离子氮化设备内制备氮化层的一种工艺方法。离子氮化分三个阶段，第一阶段活性氮原子产生，第二阶段活性氮原子从介质中迁移到工件表面，第三阶段氮原子从工件表面转移到芯部。其中第一阶段电离和第三阶段扩散机制比较清楚，第二阶段活性氮原子如何从介质中迁移到工件表面的机理尚存争议，普遍认可的是“溅射-沉积”理论。具体原理为：高能离子轰击工件表面，铁原子脱离基体飞溅出来和空间中的活性氮原子反应形成渗氮铁，渗氮铁分子凝聚后再沉积到工件表面。渗氮铁在一定的渗氮温度下分解成含氮量更低的氮铁化合物，释放出氮原子，渗氮铁不断形成为一定厚度的渗氮层。离子氮化和气体氮化有何区别。广州金属表面离子氮化优势

   离子氮化脉冲电源的优点：脉冲电源离子氮化技术的特点与直流离子氮化相比，脉冲电源使离子氮化工艺得到了进一步的发展，并在直流离子氮化技术基础上拓宽了应用范围。脉冲电源离子氮化技术具有如下一些特点：工艺参数单独可调，脉冲电源的优点之一是工艺参数与物理参数单独可调。这是因为在直流电源条件下，既要满足零件表面的电流密度要求，又要满足零件保温电流密度的要求，两者相互影响。而在脉冲电源条件下，电流密度由峰值电流满足，保温电流由平均电流满足，可由两个单独参数分别调节。因此，工艺参数可在较大范围内变动。打弧速度快，脉冲电源的输出特性，自身就有抑制电弧迅速发展的特点，由于IGBT开关响应速度极快，这更利于我们一旦发现弧光放电就立即关断电源，然后重新点燃电源，这些工作均在几十微秒内完成。清远真空离子氮化性能离子氮化阴极结构示意图。

离子氮化与气体氮化在多个方面存在差异。从氮化原理看，气体氮化是通过氨气在高温下分解出氮原子，然后氮原子在工件表面吸附并扩散形成氮化层；而离子氮化是利用辉光放电产生的氮离子轰击工件表面实现氮化。在氮化速度上，离子氮化明显更快，如前所述，可缩短大量时间。在氮化质量方面，离子氮化能更精确控制氮化层组织和性能，气体氮化的氮化层质量均匀性相对较差。从设备成本来看，离子氮化设备由于包含真空系统、电源系统等，初期投资较高；气体氮化设备相对简单，成本较低。但从长期运行成本考虑，离子氮化因氮化速度快、能耗低，综合成本可能更具优势。在应用范围上，气体氮化适用于各种形状和尺寸的工件，对复杂工件的处理能力较强；离子氮化对于形状简单、表面积较大的工件效果更佳，不过随着技术发展，对复杂工件的处理能力也在不断提升。

由于空心阴极效应，当小孔的孔径比达到一定数值时，离子氮化的渗氮也无法正常进行，因为深孔内起辉容易导致孔内辉光叠加进而引起工件表面超温。另一方面，如果孔深过大，受阴阳极距离的影响，孔内的起辉难度会增大，导致工件温度偏低。根据经验，通孔的内孔长度与直径的比值达到8时渗氮效果会变差，此时可以增加辅极来改善渗氮效果；通孔的内孔长度与直径的比值达到16时渗氮会变得很困难，需要特殊方法才能实现。如果有需要离子氮化的需要，欢迎联系我们衡创。离子氮化工艺操作记录。

   离子氮化作为七十年代兴起的一种新型渗氮方法与一般的气体渗氮相比，离子渗氮的特点是：渗氮速度较快，可适当缩短渗氮周期，离子氮化时间短，能缩短到气体氮化时间的1/3～2/3。离子氮化处理，可联系衡创。渗氮层脆性小，离子氮化表面形成的白层很薄，甚至没有，另外引起的变形小，特别适宜于形状复杂的精密零件。可节约能源和氨的消耗量，电能消耗为气体氮化的1/2～1/5，氨气消耗为气体氮化的1/5～1/20。易于实现局部氮化，只要设法使不欲氮化的部分不产生辉光即可，非渗氮部位便于保护，采用机械屏蔽、用铁板隔断辉光，即可保护。离子轰击有净化表面作用，自动去除钝化膜，不锈钢、耐热钢材料无需预先去除钝化膜，可使不锈钢、耐热钢工件直接渗氮。化合物层结构、渗层厚度和组织可以控制。处理温度范围较宽，即使在350℃以下也能获得一定厚度的渗氮层。劳动条件有所改善，、离子渗氮处理在很低的压力下进行，排出的废气极少。气源为氮气、氢气和氨气，基本上无有害物质产生。可以适用于各种材料，包括要求氮化温度高的不锈钢、耐热钢，以及氮化温度较低的工模具(工具钢)和精密零件，而低温氮化对气体氮化来说是相当困难的。离子氮化是利用气体辉光放电原理,使氮原子离子化而渗入金属表面的一种先进的化学热处理工艺。中山真空离子氮化种类

离子渗氮的工艺参数较多,包括渗氮温度,时间,炉气压力,气源,气体流量,电压,电流,抽气速率等。广州金属表面离子氮化优势

   离子氮化的常见缺陷之处观质量差，氮化件出炉后首先用肉眼检查外观质量，钢铁零件经氮化处理后表面通常呈银灰色或暗灰色（不同材质的工件，离子氮化后其表面颜色略有区别），钛及钛合金件表面应呈金黄色。离子渗氮后工件表面不应有明显的电弧烧伤和剥落等缺陷，这些要求在正常情况下是完全可以达到的。不正常的氮化颜色有以下一些情况：表面电弧烧伤：主要是由于工件表面、工件上的小孔中或焊接件的空腔内及组合件的接合面上存在含油杂质，引起强烈弧光放电所致。表面剥落起皮：产生起皮的机理还不十分清楚，但在生产实践中，工件表面清理不净、脱碳或气份中含氧量过多、氮化温度过高等有时会产生起皮。3.表面发蓝或呈紫蓝色这是氧化造成的，如果氧化是在氮化结束后停炉过程中产生的，则只影响外观质量，对渗层硬度、深度无影响。如果氧化是在氮化过程中产生的，则将不仅影响到产品外观，而且将直接影响到渗层硬度和深度。表面发蓝的原因可能有：炉子系统漏气，气氛中含水及含氧量过多；工件各处的温度不均匀，温度过低的部位由于渗氮较弱而呈绿色；冷却时工件各部位冷速不一致，冷得慢的部位可能呈蓝色。表面发黑这对将氮化作为还有就是一道工序的零件将影响外观。广州金属表面离子氮化优势