目前常用与离子渗氮的介质有NH3、热分解氨、N2+H2等三种,在此基础上,再加入少量乙醇或bing酮、CO2、丙烷等作为碳的来源,即可实现离子软氮化工艺。氨气通常有液氨气化而成,因其价格低廉、来源广、使用方便已成为使用较广的离子渗氮介质。但直接使用氨气也有不少缺点。其中较主要的缺点是氮势不能控制,这是由于氨在炉内的分解率随进气量、温度和起辉面积而变化。因此直接用氨气进行离子氮化(或软氮化)都无法控制渗层组织。一般只能得到ε+γ′相的混合化合物层(存在一定的脆性)。此外,因炉内各处气体分解情况不同,会造成工件表面电流密度不均匀而使温度不均匀。尽管如此,对大多数性能要求不太高的工件来说,NH3仍是使用较多的离子渗氮气源。在相同的氨流量和氨压下,进行离子氮化与气体氮化的对比实验,证明离子氮化比气体氮化的效果好.潮州小型离子氮化性能
离子氮化技术主要仪器就是离子氮化炉,通过离子渗氮可以使渗氮的周期缩短60%~70%,简化工序,零件变形小,产品质量好,节约能源,无污染,是近年来发展较快的热处理工艺。离子氮化设备由氮化炉、真空系统、供氮系统、电源及温度测控系统组成。氮化介质一般采用氨或氮氢混合气体。离子氮化操作要求严格,否则易导致溢度不均匀和弧光放电。离子氮化开始于30年代,到50年代只用于炮管内膛氮化。60年代推广使用于结构钢、工模具钢、球墨铸铁、合金铸铁、不锈钢和耐热钢等。可离子氮化的零件有轧辊、锻模、冲模、铣刀、塑料成形机螺杆、柴油机缸套等[4]汕头真空离子氮化批发价离子氮化无毒害,处理时间短.经处理的零件具有高的耐磨性,耐蚀性,变形小,耐疲劳强度高等优点.
等离子渗氮是一种十分有效的生成界面膜层的热处理方式。辉光放电等离子体中氮扩散进入膜层中,从而增强工件表面硬度。工艺过程中待处理工件为阴极,通入氢气及氮气的混合气体,在数百伏特及50~500Pa压力下对阳极施偏压。阴极势降中,由于基体表面温度高达450℃以上,氮离子获得加速并撞击基体表面从而氮元素渗入工具内部。通过这种方式可形成含铁或铬、钼、铝及镁等的氮化物化合层及扩散层。其表面硬度可达1000HV,甚至更高。通常工件表面主要是被称作为白层的铁氮化合物。氮含量可以根据应用需要进行调节,甚至完全抑制以便为后续的硬质材料涂层创造更好的表面条件。生成的扩散层从工件表面至芯部几十毫米的硬度降低非常平缓。在工业化沉积硬质膜方面,电弧蒸发工艺因其简单便捷而占据着非常重要的地位。工艺过程中,镀层金属因为所产生的电弧在表面边界快速移动而获得蒸发、电离,在工件底盘通负偏压情况下,金属离子加速撞击到工件上。电弧蒸发工艺单纯采用物理方法使金属蒸发,而不包括任何中介挥发性化合物,因此是一种典型的PVD(物理qi相沉积)工艺。通过添加含氮或含碳气体,可形成氮化物和碳化物金属薄膜。薄膜具有非常高的微硬度、低摩擦性能和很好的化学惰性。
离子氮化与气体氮化对比因其渗入理论与气体氮化有一定差别,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,即工件表面洁净度,氮化温度,氨的分解率,渗氮保温时间。但在以上相同四点的各点上,有一定的区别,而且因其特异性,在操作上有一些形式的不同,尤其防渗方法存在较大的不同。(2)清洗工件,与气体氮化大体相同,但对于工件交检质量不构成威胁,如果清洗的好,可缩短打弧时间,反之只需延长打弧时间,也可以维持工作。离子氮化温度与气体氮化温度一样,但其温度测量至今尚为一道难题,即热电偶很难与工件匹配,其显示值也不能完全一致,只可作参考,所以目测观测温度甚为重要。(3)离子氮化也需要足够的氮原子,但因其独特的电离能力,极少的氮原子即可满足氮化需要。所以一次工作保温阶段有1kg氨气即可满足工作需要。其氮原子是否足够工作需要,可视炉内气体被电离后所发出的辉光厚度及颜色来进行判断。正常工作时辉光发出淡蓝色微光,辉光厚度保持在,发黄发亮,辉光厚度超过3mm,则为氨气供给量太少;辉光暗淡发黑厚度小于2mm,则为氨气供给太多。(4)离子渗氮渗速较快,在渗入厚度小于,渗氮速度每小时可达30μm。我厂离子氮化的金属制品包括模具类,柱塞类,不锈钢类等,加工质量好,工件外观和使用寿命得到可靠的保证.
离子渗氮时电压和电流密度的大小主要取决于渗氮温度、气压、阴阳极距离等。电压直接决定着阴极溅射强度,两极间电压越高,离子的能量越大,阴极溅射越强烈。因此,电压对化合物层相结构,零件尺寸的膨胀量产生一定的影响。实验表明,辉光电流密度在0.5~5Ma/cm2,电压400~800V,阴阳极之间距离取30~70mm(也有人以为取8~15mm)时加热功率较小。放电功率对渗氮层厚度也有影响,在一定范围内,化合物层和扩散层厚度随功率增加而增加。离子渗氮单位面积的加热功率一般为0.2~0.5瓦/cm2。 对H13钢采用等离子氮化等表面强化可抑制裂纹的萌生和扩展.江门高频离子氮化商家
离子氮化采用高频脉冲电源,可以改善表面打弧的现象,工件表面损伤更小.潮州小型离子氮化性能
工模具在极大机械应力的情况下,离子氮化和硬质涂层的组合处理便表现出极大的优势,因为表面充分硬化的材料可能发生塑性变形,并可能压入基层材料。离子氮化和涂层工艺为工件抗裂缝磨损能力的改善及获得具有韧性的硬质表面创造了条件。工件韧性通过整体热处理工艺获得,在进行氮化处理后,合金元素(氧化物形成元素)含量越高,其氮化后表面硬度越高,可达到1000HV以上。表面的硬度等级直接由镀层来决定。为了有效地遏制磨损,通常采用硬质镀层,因为它们的硬度通常比典型硬质颗粒的硬度大。 潮州小型离子氮化性能
广东衡创金属制品有限公司前身为广州市衡创表面热处理有限公司,成立于2016年, 旧厂址位于广州市天河区。后因发展需要,工厂于2020年整体搬迁至佛山市南海区,并重新注册公司为“广东衡创金属制品有限公司”。为了进一步发展,2021年在东莞市设立“东莞市衡创金属制品有限公司”作为分公司,同步开展真空热处理业务。目前佛山厂房和东莞厂房面积各1000平方米。公司目前拥有包括离子氮化炉、气体氮化炉、蒸气氧化炉、真空油淬炉和真空气淬炉等热处理生产设备。团队骨干成员来自于华南理工大学,并依托华南理工大学30多年的离子渗氮处理加工经验、雄厚的科研和检测实力,以努力打造华南地区具有影响力的专业离子渗氮企业为已任,同时为满足各客户需要,开展各种热处理加工业务。