广州模具表面离子氮化工艺原理

   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）。离子渗氮的工艺参数较多,包括渗氮温度,时间,炉气压力,气源,气体流量,电压,电流,抽气速率等。广州模具表面离子氮化工艺原理

   离子氮化处理注意事项之升温及保温，首先关闭通气阀，给真空泵及水冷电阻通冷却水。启动真空泵，打开蝶形阀，当真空度＜100Pa时，即可送高压，缓慢进给占空比。当高压到达800V时，炉内即可产生辉光放电。此时正常状态为炉内跳跃飞逐的散弧，随着飞弧的减少，逐渐加大占空比，当飞弧消失即向炉内缓慢充入氨气，并关小真空泵蝶形阀，使炉内气体流通率下降，以保证炉内温度均匀，并随温度的升高，视所需氨量的变化逐渐加大供氨量。当感觉炉体温度保持在50℃以下，并开始观测炉内温度，观测时应首先停止电流供给，灭掉辉光。正常工件在渗氮时应为500～550℃间，此时在观察孔可见工件为暗红色，模糊可见工件轮廓，不能分辨部位，如齿轮不能看清齿形。如清晰看清工件，则工件温度即为偏高，当工件到温后，即调整修正供氨量、抽气率、电流，使之保持平衡。在工作中观察他们的变化，尤其是氨量与抽气率之间保持一种平衡状态，因为在高压不变的状态下，气体密度决定了电流的大小，因而影响温度。佛山低温离子氮化设备离子氮化件常见缺陷与对策。

离子氮化相较于传统氮化工艺，具有众多独特优势。首先，处理时间大幅缩短，一般只为气体氮化的 1/3 - 1/2。这是因为离子的高速轰击加速了氮原子的渗入，提高了氮化效率。其次，离子氮化在真空环境下进行，氮化层纯净，无杂质污染，表面质量高，能获得更理想的硬度梯度和组织结构，有效提升材料的表面性能。再者，通过精确控制电压、电流等参数，可实现对氮化层深度和硬度的准确调节，满足不同工件的多样化需求。此外，离子氮化还具有节能特性，能耗比气体氮化低 30% - 40%，是一种绿色环保的氮化技术。

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）。因为离子氮化硬度高,变形小的优势,离子氮化处理成为常见的齿轮类零件的表面处理方法。

离子氮化减小变形的方法。1.根据工件的服役条件，正确选用材料。避免因追求工件性能而盲目使用“好”材料（高合金钢）的现象。2.根据工件的服役条件，提出合理的氮化要求，避免片面追求氮化层深度和硬度的现象。3.正确做好氮化前的预先热处理工作和“稳定化"处理，预先热处理工艺参数的制定必须正确，操作必须合理。对形状复杂的零件，在精加工前必须进行一次或几次“稳定化”处哩。4.在工艺允许的前提下，适当降低氮化温度，缩短氮化时间。5.在保证氮化层性能的前提下，调整氮化气氛。6.合理装炉，确保同炉工件温度的均匀性。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。广东合金钢离子氮化和气体氮液的区别

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。广州模具表面离子氮化工艺原理

   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低非常平缓。在工业化沉积硬质膜方面，电弧蒸发工艺因其简单便捷而占据着非常重要的地位。广州模具表面离子氮化工艺原理