离子氮化的处理效果主要受电压、电流、频率、气压、温度、时间、气氛比例参数影响。电压:离子氮化想要持续产生辉光形成渗氮需要给定一个超过引燃电压的电压值,引燃电压的大小受气压、气氛、阴阳极距离影响,常见离子氮化电压的使用范围为400-600V。电流:根据离子氮化炉的大小与装炉多少,离子氮化的总电流大小不同,但是要想渗氮效果好,离子氮化过程中的电流密度值需要足够大,一般零件的电流密度需要达到6A/m2才能获得好的氮化效果,形状复杂的零件还需要达到8A/m2以上。频率:由于脉冲电源的巨大优势,大家对于脉冲频率的选择不尽相同。一般来说,脉冲频率的常用范围是1-8KHz,即每个周期的时间在125-1000μs。脉冲频率过高与过低都会对离子氮化过程产生不好的影响,频率过低时,容易产生零件局部温度过高、表面过热烧伤等问题,而频率过高又会影响电源功率的输出效率,都不利于离子氮化过程。目前进口的离子氮化电源都已经使用变频式电源,工艺人员可以根据需求选择适合的脉冲频率。气压:气体压力会影响产品表面辉光层的分布,由此会影响渗氮效果的均匀性。一般使用的气体压力范围是100-400Pa,对于形状复杂的零件,会用到600Pa以上的气体压力。专业离子氮化,气体氮化,氮化加后氧化及真空热处理厂家,企业,公司.湛江离子氮化优势
对于离子渗氮工件的要求:(1)零件表面粗糙度Ra应小于μn,倒棱、尖角应去除毛刺,表面不得有脱碳层、氧化皮和锈斑。(2)轴类零件应抽查变形量,经向圆周跳动量应小于渗氮后磨削量的1/2。(3)零件表面和内孔应用除锈剂、洗涤剂清洗干净后方可入炉。(4)零件与阳极的距离建议相等。多件生产时,零件建议放在同一直经的圆周上,中间不放工件,零件间巨大于20MM。(5)长零件应垂直吊放,非工作面允许接触,但不得形成辉光集中的间隙。(6)热电偶测温头要放在有代表性的位置,检查阴极引线。热电偶引线及阴极支座处是否均匀,不能短路和间隙过大。(7)离子渗氮前的零件都要进行高于渗氮温度30-50℃的人工时效或低温退火、高温回火等去应力处理。 湛江离子氮化优势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.
离子氮化后工件变形的本质。离子氮化后零件的变形实际上是零件尺寸变化的一种表现形式。尺寸变化是由于氮化时工件表面吸收了大量的氮原子,生成各种氮化物或工件表层原始组织的品格常数增大所致,宏观上则表现为表层体积的略微增加。氮化后零件的变形是一种普遍现象。各种氮化方法(气体氮化、液体氮化和离子氮化)处理后的零件或多或少总会存在一定的变形。但应该说明的是:离子氮化后零件的胀大量较其它氮化方法要小。这是因为:离子氮化中的“阴极溅射”有使尺寸缩小的作用,因而抵消了一部分氮化变形量。氮化后尺寸的胀大量取决于零件表层的吸氮量。因而,影响吸氮量的因素均是影响变形的因素。影响变形的因素主要有:材料中合金元素的含量、氮化温度、氮化时间、氮化气氛中的氮势等。材料中合金元素含量越高,零件氮化后的变形越大。氮化温度愈高、氮化时间愈长,零件氮化后的变形愈大。氮化气氛的氮势越高,零件氮化后的变形愈大。
离子渗氮工艺参数:1.渗氮温度渗氮温度是重要的工艺参数,温度的高低直接影响渗氮速度﹑硬度及渗氮层组织。在一定渗氮温度范围内,温度越高,氮原子迁移及扩散的能力越强,渗氮速度越快,渗氮层也就越厚。不同材料渗氮温度有一比较好值,在此温度下,渗氮层硬度比较高。2.渗氮时间渗氮层与渗氮时间呈抛物线关系。3.气体成分生产上常用的离子渗氮气体主要有氨气﹝NH3﹞﹑N2+H2及热分解氨。在离子渗氮气体的基础上加一定比例的含碳气体﹝如酒精等蒸发气﹞,可进行离子NC共渗﹝离子软氮化﹞。4.气压气体压力影响辉光放电特性,气压高,阴极位降区dk小,辉光层薄;气压低,阴极位降区dk大,辉光层厚。一般离子渗氮气压在数百Pa。对有孔﹑窄槽的工件,要注意调整气压,改变阴极放电长度d辉,避免出现空心阴极效应。5.电参数离子渗氮的电压和电流密度主要取决于渗氮温度的高低及气压等,一般在保温阶段电流密度为。 离子氮化成功应用于齿轮,曲轴,热锻模,钻杆,挤出螺杆,料筒,机床丝杆,不锈钢气门和汽车弹簧等.
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。 离子渗氮化合物层上形成致密的Fe3O4和Fe3(NO)4氧化层,可以同时提高渗层的耐腐蚀性和耐磨性.湛江离子氮化优势
压铸模具采用离子氮化工艺处理可以提高材料抗冲蚀的能力.湛江离子氮化优势
气体渗氮的局部防护常常只用于非渗氮部位的防渗,而离子渗氮的局部防护概念则大为扩展,以下几种情况下均需考虑局部的防护问题:1、工件上容易产生辉光集中而又可以不渗氮的部位需要屏蔽。如工件上的小孔和窄缝沟槽。2、不要求渗氮的部位或渗氮后还需要加工(磨削除外)而要求较软的部位。3、为了减少变形,把渗氮局限在必需渗氮的部位。4、工件上易形成应力集中的部位渗氮时应进行防护。5、因不锈钢渗氮后耐蚀性大幅下降。因此,不锈钢工件上要求耐蚀性而不要求提高耐磨性的部位需要防护。局部防渗一般采用机械屏蔽方法,在不需要渗氮的地方插入、旋入、套上或盖上形状和尺寸合适的钢件,也可以利用工件不需要渗氮的表面相互接触屏蔽。屏蔽物和被屏蔽物处并不要求紧密配合,但应保证屏蔽边缘缝隙不大于(此距离内放电辉光不能进入缝隙)。屏蔽物与工件处于同一电位,因此,屏蔽物也会起辉。屏蔽物可用普通碳钢制作,并可反复使用。 湛江离子氮化优势
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。