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。离子氮化件常见缺陷与对策。珠海模具表面离子氮化和气体氮液的区别
由于离子氮化是在真空中进行,因而可获得无氧化的加工表面,也不会损害被处理工件的表面光洁度。而且由于是在低温下进行处理,被处理工件的变形量极小,处理后无需再行加工,极适合于成品的处理。通过调节氮、氢及其他(如碳、氧、硫等)气氛的比例,可自由地调节化合物层的相组成,从而获得预期的机械性能。离子氮化从380℃起即可进行氮化处理,此外,对钛等特殊材料也可在850℃的高温下进行氮化处理,因而适应范围十分广。由于离子氮化是在低气压下以离子注入的方式进行,因而耗气量极少(只为气体渗氮的百分之几)。湛江什么是离子氮化工艺离子氮化技术是我国70年代新兴的表面强化技术。
离子氮化脉冲电源的优点:有利于深孔、窄缝、微孔的渗氮,由于脉冲电源对空心阴极效应的抑制作用,可在深孔、窄缝、微孔内实现氮化。例如可在型腔≥0.6mm的铝型材挤压模和Ф4×80(Ф32×1030)的深孔内实现氮化。节能,由于脉冲电源可有效地抑制空心阴极效应的产生,避免小孔、窄缝处打死弧,取消了堵孔等工序,省去了不必要的辅助工时,缩短了工艺周期,节省了大量的人力物力,提高了设备的综合使用效率。此外脉冲电源中限流电阻的减小,也可节省部分能量,因此脉冲电源较直流电源更加节能。
离子氮化过程中,电压、电流、气压、温度和时间等参数的准确控制至关重要。电压决定了离子的加速能量,影响氮离子的轰击效果和氮化速度;电流反映了离子的数量,与氮化层的生长速率相关。气压需维持在合适范围,保证气体电离和辉光放电的稳定进行。温度是影响氮化反应的关键因素,不同金属材料和氮化要求对应不同的极好温度区间,一般在 450 - 650℃之间。处理时间则根据氮化层深度和硬度要求而定,通常为 2 - 20 小时。通过合理调整这些参数,可精确控制氮化层的质量,满足不同工件的性能需求,确保离子氮化工艺的高效、稳定运行。离子氮化,它具有常规氮化的特点的同时还有许多其它的优点。
离子渗氮生过程中,如果工艺不当可能出现硬度偏低的情况。生产实践中,工件渗氮后其表面硬度有时达不到工艺规定的要求,轻者可以返工,重者则造成报废。造成硬度偏低的原因是多方面的:有设备方面的原因,如系统漏气造成氧化;有选材方面的原因,如材料选择不恰当;有前期热处理方面的原因,如基本硬度太低,表面脱碳等;有工艺方面的原因,如渗氮温度过高或过低,时间短或氮势不足而造成渗层太薄等等。只有根据具体情况,找准原因,问题才会得以解决。离子氮化其中一个比较明显的优点就是环保节能,是国家重点发展的氮化新工艺。东莞低温离子氮化厚度
离子氮化法的优点都有什么?珠海模具表面离子氮化和气体氮液的区别
离子氮化装炉时零件间距如何控制?不同尺寸产品混装,装炉零件的间距过小会影响到零件的渗氮效果,如果过大会浪费装炉空间。根据经验,离子氮化零件在装炉时零件之间的间距一般控制在20mm左右。如果零件较小,这个间距可以适当缩小,不过一般不要小于10mm。离子氮化不同零件拼炉时如何装炉?在欧洲,自从1986年德国TEG公司(现归属德国PVA公司)的,热壁式离子氮化炉已经获得广的应用。热壁式离子氮化炉因其炉内温度可以通过辅助热源进行分区调控,使整炉的温度均匀性得到了很大的提升,所以对于装炉的要求降低了很多。对于热壁炉而言,在装炉方面需要注意的主要是比表面积(辉光表面积与产品重量的比值)相近的产品尽量装在同一层,这样可以进行良好的温度调控。珠海模具表面离子氮化和气体氮液的区别