模具进行氮化处理可以明显提高模具表面的硬度、耐磨性，抗咬合性、抗腐蚀性能和抗疲劳性能。由于渗氮温度偏低，一般在500~600度范围内进行，渗氮时模具芯部没有发生相变，因此模具渗氮后变性较小。一般热作模具钢都可以在淬火、回火后在地狱回火温度的温度区进行渗氮；一般碳钢和合金钢在制作塑料模具时也可以在调质后的回火温度下渗氮；一些特殊要求的冷作模具刚也可以在氮化后进行淬火、回火热处理。实践证明，经过氮化处理后的模具使用寿命明显提高，因此模具氮化处理已经在生产中得到广泛应用。但是，由于工艺不正确或操作不当，旺旺造成模具渗氮硬度低、硬度不均匀、表面有氧化色、渗层不致密，表面出现网状或针状氮化物等缺...

深层渗氮中渗氮层组织的控制。离子渗氮工艺的主要优点之一就是可以通过控制炉内气氛中的氮、氢比例获得不同的相成分。～，需采用三段工艺：第一阶段强渗，温度520～530℃，时间12～15h，尽可能在短的时间内施以较高的氮浓度，以获得较大的氮浓度梯度；第二阶段扩散，需加强氮原子在钢内部的扩散，温度稍高一些，570～580℃，时间40h左右；第三阶段补渗，经扩散之后在表层，显微硬度有不同程度的下降。为此采用与第一阶段强渗基本相同的工艺进行补渗，以提高渗层硬化效果。检验结果：渗氮层～，表面硬度可达550～570HV，表面获得以γ′相为主或单相的化合物层组织。 离子渗氮,离子氮化,专业生产离子氮...

深层渗氮中渗氮层组织的控制。离子渗氮工艺的主要优点之一就是可以通过控制炉内气氛中的氮、氢比例获得不同的相成分。～，需采用三段工艺：第一阶段强渗，温度520～530℃，时间12～15h，尽可能在短的时间内施以较高的氮浓度，以获得较大的氮浓度梯度；第二阶段扩散，需加强氮原子在钢内部的扩散，温度稍高一些，570～580℃，时间40h左右；第三阶段补渗，经扩散之后在表层，显微硬度有不同程度的下降。为此采用与第一阶段强渗基本相同的工艺进行补渗，以提高渗层硬化效果。检验结果：渗氮层～，表面硬度可达550～570HV，表面获得以γ′相为主或单相的化合物层组织。 在相同的氨流量和氨压下,进行离子氮...

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。 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.金属离子氮化设备制造 当材料的选择和热处理类型以优化工件...

离子渗氮的几个问题：1．温度测量。普通热处理设备利用电热体发热加热工件，炉内温度均匀，测温热电偶的温度可反映工件温度。离子渗氮靠工件自身辉光放电加热，而且工件带阴极电位，热电偶不能与工件直接接触，所以测温热电偶的温度与工件温度不一致。炉内工件越少，热电偶距离工件越远，热电偶温度与工件温度相差越大。实际操作时，经常采取目测温度等方法，弥补测温不准的问题。2．温度均匀性。离子渗氮靠自身辉光放电加热，同一炉不同工件，质量不同，表面积不同，受热也不同，所以工件温度可能不均匀。实际工艺操作时，同炉工件相差不要太大。要考虑工件的装炉方式，质量大，表面积小的工件受热条件差，温度偏低，装炉时，放在...

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...

离子渗氮对工件的清洗要求比气体渗氮更加严格，既要清洗掉工件表面的油污、锈斑、油漆和画线遗留的紫色涂料，又要清理掉工件小孔、焊接件的空腔内及组合件的结合面上残存的油类等易挥发物，否则，随工件温度的升高，在挥发物蒸汽逸出处，将引起持续不断的电弧。集中不断的电弧将给操作人员的操作带来困难，并将延长升温过程，进而延长整个工艺周期，在挥发物蒸汽逸出处如果产生强烈的电弧还可能导致该部位局部烧熔。因此，清洗的目的是为了尽量减少打弧，避免打大弧，避免因强烈的弧光放电而损伤工件，使渗氮过程得以顺利进行。常用的清洗剂是汽油和工业清洗剂。汽油洗涤适用于零星渗氮件和大型工件，汽油清洗的特点是去污迅速彻底，...

汽车外覆盖件的模具尺寸较大，模具零件使用TD和PVD技术进行表面处理不适合，但符合电镀和渗氮处理的技术条件。由于电镀需要周期性投入，周期约为6万件/次，再次电镀时需增加剥离步骤破坏原镀层，增加投入成本。渗氮只需一次投入，根据目前的技术条件，经渗氮处理后的模具零件生产制件频次高达80万次，并且有效地降低了保养和维护频次，适合大批量生产。为了实现渗氮的预期效果，需对模具零件进行预处理，主要预处理项目有开裂、压伤、板料表层碎屑在模具零件上的残留、拉毛/拉伤等。 目前可以承接氮化钢,合金结构钢,不锈钢,粉末冶金等材料的零件离子渗氮(离子软氮化)处理.潮州小型离子氮化设备制造 离子...

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。离子氮化已被广泛应用于汽车、机床、航天...

离子渗氮技术的应用：1）采用离子渗氮技术可以在离子渗氮化合物层表面产生大量微观缺陷和表面活化，在渗氮扩散过程中表面化合物发生转变ε-Fe2-3（NC）→Fe3（NO）4，Fe3（NO）4长大，形成致密的Fe3O4渗氮层，可以同时提高渗层的耐腐蚀性和耐磨性。2）德国MetaplasIonon在1993年收购了KlocknerIonon后，利用科鲁克诺尔离子公司在离子渗氮技术方面的优势，把离子渗氮应用在气体氮碳共渗上，使气体氮碳共渗后的表面，经过离子渗氮后产生大量微观缺陷和活化，接着进行氧化，结果产生一个结合力很强的致密氧化层，这一工艺在欧洲已经大量应用。汽车球头销氮碳共渗后氧化的大批量生...

(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...

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...

我们生活中常见的生铁、碳钢、合金钢、不锈钢及钛合金很多，很强壮、坚实、结实，我们在用这些东西做成的各种组件、配件、生活必备品的时候更多的感觉到的是简便，但是，在用到的同时，有没有会想一下，这些东西是怎么来的？怎样才能做出来这样的硬度高、耐磨性强、抗腐蚀、抗烧的组件？偷偷告诉你，这就是使用了离子渗氮的工艺。离子渗氮又被称之为辉光渗氮，离子渗氮是在低真空的含氮气氛中，以炉体为正极，被处置铸件为负极，在阴阳极间加上数百伏的直流电压，使之产生的辉光放电开展渗氮处理的化学热处理工艺，是运用辉光放电法则展开的。将含氮气体电离后产生的氮离子炮击零部件表面加热并开展氮化，赢得表面渗氮层的离子化学热处理...

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...

与气体渗氮炉不同，离子渗氮炉中的温度场是一个相对不均匀的温度场，但这并不意味着离子渗氮炉中工件的温度就一定不均匀。这里面牵涉到一个如何装炉的问题。不同的炉型，不同的零件结构，不同的装炉量，装炉方式均不相同，有时为了保证温度的均匀，还需设辅助阴极或阳极。总之，合理的装炉方式需要根据生产实践和经验积累来确定。装炉量应根据炉子功率和渗氮零件（包括工夹具）起辉表面积确定。单位面积加热功率在3瓦/cm2以下，取决于加热温度、零件结构、炉子结构和装炉量等因素。对于同样的零件，装炉量越大，达到同一渗氮温度所需的功率密度越小。因此，从提高生产率和节能的角度出发，在炉子功率、容积和操作允许的条件下，...

离子渗氮工艺质量检验：1．渗氮层厚度渗氮层包括化合层和扩散层，渗氮层厚度和时间呈抛物线关系。常用金相法和硬度法测量渗氮层厚度。﹝1﹞金相法将金相试样磨制，经过试剂﹝化合层用2-4％硝酸酒精溶液，扩散层用5％苦味酸酒精溶液﹞腐蚀后，用金相显微镜放大100-200倍测量，从表面测至与基体有明显界限为止，其长度即为渗氮层厚度。﹝2﹞硬度法用100g负荷的维氏硬度计从表面至心部垂直打硬度，打到高于基体硬度30-50Hv处,从表面至此处的距离做为渗氮层厚度。2．渗氮层硬度渗氮层的表面硬度用5-10Kg负荷的维氏硬度计测量，渗层厚度≤，负荷不应超过5Kg。化合层的表面硬度用50-200g负荷的...

离子渗氮对工件的清洗要求比气体渗氮更加严格，既要清洗掉工件表面的油污、锈斑、油漆和画线遗留的紫色涂料，又要清理掉工件小孔、焊接件的空腔内及组合件的结合面上残存的油类等易挥发物，否则，随工件温度的升高，在挥发物蒸汽逸出处，将引起持续不断的电弧。集中不断的电弧将给操作人员的操作带来困难，并将延长升温过程，进而延长整个工艺周期，在挥发物蒸汽逸出处如果产生强烈的电弧还可能导致该部位局部烧熔。因此，清洗的目的是为了尽量减少打弧，避免打大弧，避免因强烈的弧光放电而损伤工件，使渗氮过程得以顺利进行。常用的清洗剂是汽油和工业清洗剂。汽油洗涤适用于零星渗氮件和大型工件，汽油清洗的特点是去污迅速彻底，...

当材料的选择和热处理类型以优化工件表面的抗磨损性能为目的时，常常会损坏材料硬度,因此工件容易形成一定程度的裂缝和破损。离子氮化作为一种边界层热处理方法，使边界层高硬度和韧度的兼有成为可能。根据材料和氮化工艺，表面硬度可以达到1000HV以上。氮化硬度的深度可以通过工艺温度和时间进行调节，根据要求其深度可以是几个微米到零点几毫米。大量氮的掺入使边界层中产生残余压应力。来自外界的交变载荷叠加在此静态压应力之上。在边界上产生的张应力减小。同样，比较大残余张应力位移至组件的裂缝不敏感内部区域。结果反向弯曲应力下的疲劳强度增加。 离子氮化与气体氮化相比具有氮化时间快,氮化层脆性小,硬度高,节...

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。 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.阳江小型离子氮化设备制造 离子...

与气体渗氮炉不同，离子渗氮炉中的温度场是一个相对不均匀的温度场，但这并不意味着离子渗氮炉中工件的温度就一定不均匀。这里面牵涉到一个如何装炉的问题。不同的炉型，不同的零件结构，不同的装炉量，装炉方式均不相同，有时为了保证温度的均匀，还需设辅助阴极或阳极。总之，合理的装炉方式需要根据生产实践和经验积累来确定。装炉量应根据炉子功率和渗氮零件（包括工夹具）起辉表面积确定。单位面积加热功率在3瓦/cm2以下，取决于加热温度、零件结构、炉子结构和装炉量等因素。对于同样的零件，装炉量越大，达到同一渗氮温度所需的功率密度越小。因此，从提高生产率和节能的角度出发，在炉子功率、容积和操作允许的条件下，...

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。离子氮化不污染空气,气体耗量小,质量稳...

二十世纪六十年代离子渗氮理论开始应用于生产实际，至今已经历了近五十年，离子渗氮已经成为离子热处理技术中较成熟、较普及、较富有生命力的工艺。随着工艺技术的进步，离子渗氮理论也在不断充实完善，但至今尚无一种理论能解释所有离子渗氮现象。人们在不同的试验条件下，先后提出了溅射、氮氢分子离子化、中性原子轰击等几种离子渗氮理论。以下对溅射理论做一简要介绍。溅射理论是一种为许多人所接受（或默认）的经典理论，该理论于1965年由。该理论认为，渗氮层是通过阴极溅射形成。在真空炉体内，工件为阴极，炉体为阳极，加上直流高压后，稀薄气体电离，形成等离子体。N+、H+、NH3+等正离子在阴极位降区被加速，轰...

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。本公司由广东高校的科研团队组建,有40...

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。离子渗氮的工艺参数较多,包括渗氮温度,...

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...

离子渗氮升温速度主要取决于零件表面的电流密度、零件体积与产生辉光的表面积之比以及零件的散热条件等。电流密度越大，升温速度越快。但升温速度不宜过快，以免工件温度不均匀。形状简单的零件升温可以快些。影响电流密度的主要因素是电压、气压和工件温度。当温度不变时，气压加大，电流密度也增加。气压太低时，辉光厚而散。往往电压加到极高，电流密度也不足以升高，这时一定要提高气压，使辉光减薄，电流密度即随之增加。电流密度还与工件温度有关，当气压、电压都不变时，温度升高气体密度减小，电流密度就减小。所以在升温过程中欲保持电流密度不变，就需要随着温度升高不断增加氨气流量或减少抽气率，或是加高电压。 在相同...

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...

离子渗氮可大幅度提高铁素体型，马氏体型和奥氏体型不锈钢的硬度和耐磨性。在传统的气体渗氮时，由于氧化膜阻碍钢表面吸收氮原子，渗氮前需采用酸浸、喷砂等方法去除氧化膜。而离子渗氮的优点之一就是渗氮前无需进行去钝处理，离子轰击可以直接去除钝化膜。但需要指出的是，对高合金钢的离子渗氮有时也达不到完善的硬化效果。在试验和生产实践中，不锈钢离子渗氮时常出现渗层太浅、局部软区、或甚至完全渗不上氮的情况，这是因为氧化膜没有去除干净。在离子渗氮中影响氧化膜去除的主要原因是炉内含氧量高（炉子漏气率高活气氛中含水量高）。零件在升温或保温初期虽然离子轰击不断去除原有的氧化膜，然而新的氧化膜又不断生成。由于初...

离子氮化炉是在真空容器中使含氮稀薄气体在直流电场中电离，正离子轰击金属零件表面形成氮化层，以达到表面硬化的设备。渗氮层随时间的延长而增厚，初期增长率大，以后渐趋缓慢，一般渗速在0.01mm/h左右随保温时间延长，氮化物聚集长大，硬度下降。温度越高，时间越长，长大越厉害合髙压（工作电压电阻器在零部位）通冷却循环水。电阻器挡位为打弧挡位。打弧挡位阻值加很大，根据的电流量小，提温当电阻较小，根据的电流量大。打弧挡位的电流量通常为额定电压的五分之一上下。迟缓调整电阻器至须部位，至炉内起辉炉内钢件清打弧工作中。不能使炉内打弧强烈。挥发率为20一40％时氮原子多，零件表面可大量吸收氮挥发率超过60％则气氛...

离子渗氮质量的三层理念。（1）化合物层在渗氮过程中利用化合物层的形成可加速扩散层的形成。渗氮后形成渗氮层表面的化合物层是脆性相，合理地控制化合物厚度和相结构，可以有效地提高渗氮表面耐磨性和耐蚀性，并可有效地减少化合物层脆性，适应不同零件的各种表面性能要求，提高渗氮件的强韧性和抗疲劳性。（2）扩散层选择合适材料和工艺可以得到无脉状组织的较优强韧化扩散层，渗氮层强化主要作用是扩散层，高度强化的扩散层表现为良好的硬度梯度和比较好的表面应力状态。扩散层深度是强化的另一重要指标，重载负荷下的渗氮扩散层应加厚，但是增加扩散层深度，会增大渗氮工件变形量。（3）基体渗氮基体组织及其均匀性是影响渗氮...