离子渗氮渗氮层的形成也是由分解、吸收、扩散三个基本过程组成的。但是,由于辉光放电的作用,其机理有所不同。在真空炉体内,工件接阴极,炉体接阳极,在阴阳极间施加数百伏的直流电压,产生辉光放电,使含氮的稀薄气体﹝如氨气﹞电离,形成等离子体。N+、H+离子在阴极位降区被加速,轰击阴极表面,使阴极表面活化,并发生一系列反应。首先,离子轰击动能转化为热能,加热工件。其次,离子轰击打出电子,产生二次电子发射,同时,由于阴极溅射作用,工件表面的C、O、Fe等原子被轰击出来,Fe与阴极附近的活性N原子﹝或N离子﹞结合形成FeN沉积在阴极表面,依次分解:FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N,并同时产生活性N原子,由于阴极由表及里的高N浓度差,活性N原子在一定温度下,向心部扩散形成渗氮层。 齿轮的离子氮化变形小,硬度高而且齿轮两侧氮化均匀, 减少了磨齿工序,节省了成本.河源什么是离子氮化生产
(1)深层离子渗氮适用范围及适用钢材。一些高速、重载及精密齿轮,如行星传动的内齿圈、风电机中的偏航齿圈,还有螺杆采用渗氮工艺进行表面硬化处理,齿轮直径已达4m,尤其是齿轮的深层渗氮工艺可以在一定范围代替渗碳淬火工艺而省掉磨齿的工序,节约了制造成本与工期。离子渗氮常用齿轮材料,42CrMo、40CrNiMo、25Cr2MoV、34CrNi3Mo等,在进行离子渗氮前一般进行调质处理,以保证齿轮心部强度。(2)中硬度调质+韧性深层渗氮。齿面以γ′相为主的化合物层比ε+γ′双相层能提高接触疲劳强度近40%,因此采用中硬度调质十韧性深层渗氮是提高渗氮齿轮承载能力的重要途径。(3)深层可控离子渗氮新工艺。美国费城齿轮公司进行深层1mm的气体渗氮,工艺周期150h,而后磨掉齿面白亮层。郑州机械研究所对深层离子渗氮工艺进行了开发研究,只用60~70h,可使渗氮层达~,表面获得齿面为γ′相的单相组织,而不需磨掉白亮层。河源合金钢离子氮化厂家直销氮化处理是指一种在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺.
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。
离子渗氮保温结束后的冷却往往采用关闭阀门,停止抽气和供气,切断辉光电源,使零件在渗氮气氛中随炉冷却的方式,有些单位习惯于用停止供气,继续抽气使炉内保持较高的真空状态下,切断电源,让零件在真空状态下随炉冷却的方式。此法应该说不尽合理,因为在离子渗氮设备的低真空状态下反而易造成零件氧化。为了保护炉体并增加冷速,停炉后继续通冷却水,工件温度降到200℃以下方可出炉。对工件有特殊性能要求时,也可保温结束后油冷或通入大量惰性气体(如高纯N2)加速冷却。应当指出的是,氮化完毕后不再继续使用氮化炉时,应使氮化炉保持真空状态,以免炉体长时间暴露于大气中,内部结构生锈或吸附气体而影响设备的真空度。但切记注意,下次使用炉子时,在打开炉罩或炉盖前,必须首先打开放气阀放气。否则,极易损坏设备。 离子氮化与气体氮化相比,氮化时间可缩短1/3~1/2,可获得较深的渗层.
离子渗氮的温度测量和标定:1.热电偶测温法:1)将热电偶直接插入零件的封闭内孔中测温,也可直接接在零件上,这样测温较准,但炉内热电偶须同炉体绝缘,有间隙保护和橡胶密封。热电偶丝用瓷管保护,保证热电偶不起辉。可以把热电偶丝弯曲成弹簧伏同零件紧密接触,但热电偶测温端与零件之间用一二片母片隔开。2)将热电偶插入模拟试样封闭内孔中测温,装炉时,模拟试样与零件处在相同或对称的位置上。3)将热电偶插入测温头上,测温头与零件表面压紧接触进行测温。凡在炉内测温的热偶引接的二次仪表应悬空或经隔离变换。测温头测温装置:热电偶热端到某一起辉表面的距离应小于2mm,热电偶插入孔内的深度应大于30mm,此时,热电偶的测量值就规定为起辉表面温度。4)瞬间停辉测温法:使铠装热电偶端头直接与工件表面接触,瞬间停辉测温,此法准确可靠,操作简单,缺点是不能连续测量。5)玻璃**温度计测量温法:将玻璃**温度计从炉壁特制孔中插入,直接接触测温,该法测温准确,仪表灵敏,但测量观察的玻璃应选用石英玻璃。2、非接触测温法:用红外光电温度计和双波段比色温度计测量,反应时间小于1s。3、目测法:目测不准确,只作参考值。工件表面微红约为520℃。 因为离子氮化硬度高,变形小的优势,离子氮化处理成为常见的齿轮类零件的表面处理方法.梅州离子氮化性能
由于离子氮化在真空中进行,因而可获得无氧化的加工表面也不损害被处理工件的表面光洁度.河源什么是离子氮化生产
常见的渗氮方式根据渗氮介质不同分为液体渗氮、气体渗氮和离子渗氮。其中,离子渗氮以其能耗低、变形小和环保等优点越来越多地应用到工模具、航空航天、船舶、石油和汽车等领域。离子氮化的基本过程是活化气相、溅射、吸附、沉积和扩散。在辉光放电时,氮的正离子在电场能的作用下获得速度,对被处理的零件表面行程轰击溅射。在等离子辉光放电中铁原子与处在不同激发态的氮化合形成氮化物,氮化物以层状均匀地吸附在阴极表面上(即被处理的零件表面)。在离子轰击下被分解成含氮较低的氮化铁和含氮的固溶体。在低氮化物分解时得到的氮,活性很大。它在表层中向内逐步扩散,生成内部的氮化物区,完成渗氮。河源什么是离子氮化生产
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。