离子氮化法的优点一:离子氮化法不是依靠化学反应的作用,而是利用离子化了的含氮气体进行氮化处理,所以工作环境十分清洁而无需防止公害的特别设备。离子氮化法利用了离子化了的气体的溅射作用,因而与以往的氮化处理相比,可凸显的缩短处理时间(离子渗氮的时间只为普通气体渗氮时间的1/3~1/5)。离子氮化法利用辉光放电直接对工件进行加热,也无需特别的加热和保温设备,可以获得均匀的温度分布,与间接加热方式相比加热效率可提高2倍以上,达到节能效果(能源消耗只为气体渗氮的40~70%)。金属离子氮化注意事项。韶关高频离子氮化硬度和深度
离子氮化能提高低型腔热锻模具寿命,离子氮化是通过提高模具表面硬度,增加表面压应力的原理,来提高热锻模具使用寿命。离子氮化适合用于低型腔热锻模具,但不适合用于深型腔热锻模具。离子氮化是为了提高工件表面耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温等性能,利用等离子辉光放电在离子氮化设备内制备氮化层的一种工艺方法。离子氮化分三个阶段,第一阶段活性氮原子产生,第二阶段活性氮原子从介质中迁移到工件表面,第三阶段氮原子从工件表面转移到芯部。其中第一阶段电离和第三阶段扩散机制比较清楚,第二阶段活性氮原子如何从介质中迁移到工件表面的机理尚存争议,普遍认可的是“溅射-沉积”理论。具体原理为:高能离子轰击工件表面,铁原子脱离基体飞溅出来和空间中的活性氮原子反应形成渗氮铁,渗氮铁分子凝聚后再沉积到工件表面。渗氮铁在一定的渗氮温度下分解成含氮量更低的氮铁化合物,释放出氮原子,渗氮铁不断形成为一定厚度的渗氮层。广州高频离子氮化处理厂家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,节约氨气用量等优点。
离子氮化处理注意事项之装炉,清洗工件同气体氮化,但比较好擦干或晾干再装入炉内,以节省打弧时间。工件应均匀装入炉内,工件之间,阴阳极之间必须间隔30mm以上,以免工件之间,两极之间电流密度过大而致工件局部温度过高。做好防渗,凡小于2mm的孔,缝隙必须屏蔽,试样放置在能与工件温度保持一致的位置上。在离子氮化中经常发生两种异常辉光发射,有场致发射和电子发射,场致发射即为工件或气隙存在小孔或小缝隙,或因油质溶化引起辉光集中,导致电流加大产生定点弧光,生成类似于电焊的效果,使工作无法进行。电子发射即为工件存在尖角或工件摆放不当,如两件之间、阴阳极之间等距离太近,这些地方电流密度较大,当工作时如所给电流太大,则这些位置温度迅速升高,电流密集于此处,也产生定点弧光,使工作无法进行。
下面是金属材料进行离子氮化的工艺特点另外两个,合金钢主要指用于结构件的含有某些合金元素的钢类。合金钢中有专门用于氮化的材料,如38CrMoAl在达到同样渗层深度的前提下,它更易于氮化。其它合金钢也都可进行离子氮化,氮化前要进行调质处理,以获得所要求的基体性能,同时还可以释放应力。离子氮化后的工件表层有氮化物组织,可以起到防锈作用。其它黑色金属,对碳钢(无合金元素)的离子氮化,也能提高硬度,但不及合金钢提高硬度的幅度,尤其是低碳钢,原因是因为其基体组织硬度就低,表面硬度不会高。对这类材料氮化的另一用途是防锈蚀。还有模具钢、铸钢、粉末冶金件都可进行离子氮化,达到提高表面硬度等工艺目标。离子氮化使用手册介绍。
离子氮化处理工艺:处理温度:阀板880~900。C,阀座840~860。C处理时间:6~8h比较大加热速度:15℃/min比较大冷却速度:18℃/min反应气氛:N2与H2混合气体,并适当引入其他气体,如氧等氮势:66%~90%工作气压:3999~5332Pa气体流量:100~150L/h电流密度:3~7mA/cm2拟进行离子氮化的零件必须经过彻底的清洗,以免因油污、锈斑、挥发物等而引起电弧,损伤零件。零件在装炉时,其间隙必须足够大而均匀,装载过密处往往会引起温度过高。对局部氮化的零件,可在非渗部位用外罩(对凸出面而言)或塞子(对内凹面或孔而言)屏蔽,以避免在该处起辉。装炉时还要注意合理地分布测温监控热电偶。此外离子氮化技术主要仪器就是离子氮化炉,通过离子渗氮可以使渗氮的周期缩短60%~70%,简化工序,零件变形小,产品质量好,节约能源,无污染,是近年来发展较快的热处理工艺。离子氮化设备由氮化炉、真空系统、供氮系统、电源及温度测控系统组成。氮化介质一般采用氨或氮氢混合气体。离子氮化操作要求严格,否则易导致溢度不均匀和弧光放电。离子氮化开始于30年代,到50年代只用于炮管内膛氮化。60年代推广使用于结构钢、工模具钢、球墨铸铁、合金铸铁、不锈钢和耐热钢等。钢材热处理:离子氮化、液体氮化、气体氮化的作用及技术流程。广州结构钢离子氮化加工
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。韶关高频离子氮化硬度和深度
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。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。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。离子氮化也需要足够的氮原子,但因其独特的电离能力,极少的氮原子即可满足氮化需要。所以一次工作保温阶段有1kg氨气即可满足工作需要。其氮原子是否足够工作需要,可视炉内气体被电离后所发出的辉光厚度及颜色来进行判断。正常工作时辉光发出淡蓝色微光,辉光厚度保持在,发黄发亮,辉光厚度超过3mm,则为氨气供给量太少;辉光暗淡发黑厚度小于2mm,则为氨气供给太多。韶关高频离子氮化硬度和深度