在以含氮气体的低真空炉体内的条件下,气源通常采用纯氨,也可采用分解氨。把金属工件作为阴极炉体为阳极,在阴极(工件)与阳极(炉体)之间加上高压(300~900V)直流电源后,稀薄气体被电离并产生辉光放电,形成氮、氢阳离子,在阴阳极之间形成等离子区。在等离子区强电场作用下,氮和氢的正离子以高速向工件表面轰击。离子的高动能转变为热能,加热工件表面至所需温度。离子氮化处理,欢迎联系衡创。氮、氢等正离子在电场的加速下轰击零件表面,产生很大热量以加热零件,同时使部分铁原子溅射出来与氮结合生成FeN由于离子的轰击,工件表面产生原子溅射,因而得到净化,同时由于吸附和扩散作用,继而分解出活性氮原子向工件内部扩散而形成氮化层。其在工件表面形成渗氮层,主要有能量转换、阴极溅射、凝附等具体过程的发生。离子氮化与气体氮化区别,你真的了解吗?深圳金属离子氮化生产
离子渗氮在镜面模具应用上的优势:直接采用预硬的模具钢进行模具加工,不用整体热处理,只需要进行离子渗氮即可达到模具使用性能要求,避免因模具整体热处理过程中产生变形和开裂等风险;离子渗氮变形小,变形量可忽略不计;离子渗氮是在真空的状态下进行渗氮的,渗后模具表面均匀洁净,可直接采用研磨膏进行抛光,并能达到镜面的效果,避免了如气体渗氮处理后产生抛光性能下降、表面有黑点等表面缺陷;模具表面硬度的提高,可以避免模具在使用过程中出现拉花而需要重新抛光的问题,节省成本和工时;对于不锈钢类型的模具钢(如S136、2316、4Cr13等)由于表面存在钝化膜,因此不能直接气体渗氮,但离子渗氮可直接进行,而且不影响模具的抛光性能,同时可以获得比常规热处理更高的表面硬度(1000~1100HV或70~71HRC)。梅州合金钢离子氮化种类离子氮化都有哪些工艺?
离子氮化工艺技术的优点:工件涂层可根据预期性能要求通过调节氮、氢及其他(如碳、氧、硫等)气氛的比例调整实现相组成调节。制备涂层时间是普通渗氮的三分之一到五分之一,效率高。制备过程十分清洁而无需防止公害,无需额外加热和检测设备,能够获得均匀的温度分布,能源消耗是气体渗氮的40~70%,节能环保;耗气量极少(只为气体渗氮的百分之几),可减少离子氮化的常见缺陷;适用的材质和温度范围广。工件制备完涂层后可获得无氧化的加工表面,表面光洁度高,变形量小。离子氮化工艺技术的难点:空心阴极效应限制了在带小孔、间隙和沟槽零件中的应用:边角效应导致导致工件边角部位硬度和其余部位不一致:不同结构工件混装时温度的控制和测量存在困难:零件表面产生弧光放电(打弧)造成等离子不稳定或高洁净工件表面损伤。
离子氮化技术的起源可回溯到 20 世纪 30 年代,当时德国科学家伯恩施坦初次提出了离子氮化的概念。但受限于当时的技术条件,早期发展缓慢。直到 50 年代末至 60 年代初,随着真空技术和电源技术的进步,离子氮化设备逐渐完善,该技术才开始进入实际应用阶段。在随后的几十年里,离子氮化技术不断改进和创新。从初简单的直流离子氮化,发展到脉冲离子氮化,有效解决了传统直流离子氮化中存在的空心阴极效应等问题,提高了氮化质量和效率。同时,设备的自动化程度不断提高,工艺控制更加精确,应用领域也从初的机械制造行业,逐步拓展到航空航天、汽车、模具等众多领域,成为一种广泛应用且不断发展的表面处理技术。离子氮化炉阴极结构的研试。
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。离子氮化炉的绝缘材料。佛山不锈钢离子氮化价格
离子氮化使用手册介绍。深圳金属离子氮化生产
离子氮化具有诸多工艺特点。首先,氮化速度快,相比传统气体氮化,其氮化时间可缩短 1/3 - 1/2。这是因为离子氮化过程中,氮离子直接轰击工件表面,加速了氮原子的扩散速度。其次,处理温度范围宽,一般可在 350 - 700℃之间进行,能满足不同材料和性能要求。对于一些对变形要求严格的材料,可在较低温度下进行离子氮化,有效控制变形量。再者,离子氮化能够精确控制氮化层的厚度和组织形态。通过调节工艺参数,如电压、电流、气体流量和处理时间等,可以获得从几微米到几百微米不等的氮化层厚度,并且可以根据需求形成不同的相结构,如化合物层和扩散层的比例可灵活调整。此外,离子氮化过程环保,能耗低,因为它在真空环境下进行,无需大量的化学试剂,且能量利用率高。深圳金属离子氮化生产