離子氮化法是由德國(guó)人B.Berghaus在1932年發(fā)明的。該法是在0.1～10Torr（1Torr=133.3Pa）的含氮?dú)夥罩?，以爐體為陽(yáng)極，被處理工件為陰極，在陰陽(yáng)極間加上數(shù)百伏的直流電壓，由于輝光放電現(xiàn)象便會(huì)產(chǎn)生象霓紅燈一樣的柔光覆蓋在被處理工件的表面。此時(shí)，已離子化的氣體成分被電場(chǎng)加速，撞擊被處理工件表面而使其加熱，同時(shí)依靠濺射及離子化作用進(jìn)行氮化處理。離子氮化法與以往的靠分解氨氣或使用物來(lái)進(jìn)行氮化的方法截然不同，作為一種全新的氮化方法，已被廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)械、精密儀器、擠壓成型機(jī)、模具等許多領(lǐng)域，而且其應(yīng)用范圍仍在日益擴(kuò)大。離子氮化與氣體氮化相比具有氮化時(shí)間快,氮化層脆性小,硬度高,節(jié)約氨氣用量等優(yōu)點(diǎn)。潮州結(jié)構(gòu)鋼離子氮化溫度
離子滲氮的幾個(gè)問題：溫度測(cè)量。普通熱處理設(shè)備利用電熱體發(fā)熱加熱工件，爐內(nèi)溫度均勻，測(cè)溫?zé)犭娕嫉臏囟瓤煞从彻ぜ囟?。離子滲氮靠工件自身輝光放電加熱，而且工件帶陰極電位，熱電偶不能與工件直接接觸，所以測(cè)溫?zé)犭娕嫉臏囟扰c工件溫度不一致。爐內(nèi)工件越少，熱電偶距離工件越遠(yuǎn)，熱電偶溫度與工件溫度相差越大。實(shí)際操作時(shí)，經(jīng)常采取目測(cè)溫度等方法，彌補(bǔ)測(cè)溫不準(zhǔn)的問題。溫度均勻性。離子滲氮靠自身輝光放電加熱，同一爐不同工件，質(zhì)量不同，表面積不同，受熱也不同，所以工件溫度可能不均勻。實(shí)際工藝操作時(shí)，同爐工件相差不要太大。要考慮工件的裝爐方式，質(zhì)量大，表面積小的工件受熱條件差，溫度偏低，裝爐時(shí)，放在陰極盤的內(nèi)圈或下部，必要時(shí)，加輔助陰極。帶有小孔、窄縫工件的處理。帶有小孔、窄縫的工件，易產(chǎn)生空心陰極效應(yīng)，導(dǎo)致局部電流過大，溫升過高而產(chǎn)生弧光放電，工藝不能進(jìn)行。建議將小孔、窄縫屏蔽，如不易屏蔽，則須調(diào)整氣壓，來(lái)調(diào)整陰極放電長(zhǎng)度，避免產(chǎn)生空心陰極效應(yīng)。佛山結(jié)構(gòu)鋼離子氮化注意事項(xiàng)金屬離子氮化注意事項(xiàng)。
離子氮化設(shè)備主要由真空爐體、供氣系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和控制系統(tǒng)四大部分組成。真空爐體是離子氮化的反應(yīng)容器，通常采用不銹鋼材質(zhì)，具有良好的密封性，能夠承受一定的壓力。爐內(nèi)設(shè)有工件放置架，確保工件在處理過程中均勻受熱和接受離子轟擊。供氣系統(tǒng)負(fù)責(zé)向爐內(nèi)通入適量的含氮?dú)怏w，如氨氣、氮?dú)馀c氫氣的混合氣體等，通過流量控制器精確控制氣體流量和比例。電源系統(tǒng)提供離子氮化所需的直流或脈沖電壓，一般電壓范圍在 300 - 1000V 之間，可根據(jù)不同的工藝要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。控制系統(tǒng)則用于監(jiān)控和調(diào)節(jié)爐內(nèi)的溫度、壓力、氣體流量、電壓和電流等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)離子氮化過程的精確控制。例如，通過熱電偶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)爐內(nèi)溫度，并反饋給控制系統(tǒng)，自動(dòng)調(diào)整加熱功率，保證溫度的穩(wěn)定性。這些部分相互配合，共同保證離子氮化工藝的順利進(jìn)行。
離子氮化裝爐時(shí)零件間距如何控制？不同尺寸產(chǎn)品混裝，裝爐零件的間距過小會(huì)影響到零件的滲氮效果，如果過大會(huì)浪費(fèi)裝爐空間。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，離子氮化零件在裝爐時(shí)零件之間的間距一般控制在20mm左右。如果零件較小，這個(gè)間距可以適當(dāng)縮小，不過一般不要小于10mm。離子氮化不同零件拼爐時(shí)如何裝爐？在歐洲，自從1986年德國(guó)TEG公司(現(xiàn)歸屬德國(guó)PVA公司)的，熱壁式離子氮化爐已經(jīng)獲得的應(yīng)用。熱壁式離子氮化爐因其爐內(nèi)溫度可以通過輔助熱源進(jìn)行分區(qū)調(diào)控，使整爐的溫度均勻性得到了很大的提升，所以對(duì)于裝爐的要求降低了很多。對(duì)于熱壁爐而言，在裝爐方面需要注意的主要是比表面積（輝光表面積與產(chǎn)品重量的比值）相近的產(chǎn)品盡量裝在同一層，這樣可以進(jìn)行良好的溫度調(diào)控。熱壁爐裝爐展示，離子滲氮以其變形小、節(jié)能省氣、綠色環(huán)保、低溫滲氮等優(yōu)點(diǎn)在工模具、航空航天、船舶、石油和汽車等領(lǐng)域扮演著越來(lái)越重要的角色。常用材料離子氮化后的表面硬度與氮化層深度。
鋼鐵零件經(jīng)氮化處理后表面通常呈銀灰色或暗灰色（不同材質(zhì)的工件，離子氮化后其表面顏色略有區(qū)別），鈦及鈦合金件表面應(yīng)呈金黃色。表面電弧燒傷主要是由于工件表面、工件上的小孔中或焊接件的空腔內(nèi)及組合件的接合面上存在含油雜質(zhì)，引起強(qiáng)烈弧光放電所致。表面剝落起皮：產(chǎn)生起皮的機(jī)理還不十分清楚，但在生產(chǎn)實(shí)踐中，工件表面清理不凈、脫碳或氣份中含氧量過多、氮化溫度過高等有時(shí)會(huì)產(chǎn)生起皮。表面發(fā)藍(lán)或呈紫藍(lán)色這是氧化造成的，如果氧化是在氮化結(jié)束后停爐過程中產(chǎn)生的，則只影響外觀質(zhì)量，對(duì)滲層硬度、深度無(wú)影響。如果氧化是在氮化過程中產(chǎn)生的，則將不僅影響到產(chǎn)品外觀，而且將直接影響到滲層硬度和深度。表面發(fā)藍(lán)的原因可能有：爐子系統(tǒng)漏氣，氣氛中含水及含氧量過多；工件各處的溫度不均勻，溫度過低的部位由于滲氮較弱而呈綠色；冷卻時(shí)工件各部位冷速不一致，冷得慢的部位可能呈藍(lán)色。表面發(fā)黑的原因可能是：爐子系統(tǒng)漏氣，氣氛中含水量及含氧量過高；溫度過高；工件上的油污及氧化皮未去凈等。離子氮化哪家的比較好呢？推薦衡創(chuàng)！佛山模具鋼離子氮化和氣體氮液的區(qū)別
離子氮化與氣體氮化相比,氮化時(shí)間可縮短1/3~1/2,可獲得較的滲層。潮州結(jié)構(gòu)鋼離子氮化溫度
離子氮化工藝技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：工件涂層可根據(jù)預(yù)期性能要求通過調(diào)節(jié)氮、氫及其他(如碳、氧、硫等)氣氛的比例調(diào)整實(shí)現(xiàn)相組成調(diào)節(jié)。制備涂層時(shí)間是普通滲氮的三分之一到五分之一，效率高。制備過程十分清潔而無(wú)需防止公害，無(wú)需額外加熱和檢測(cè)設(shè)備，能夠獲得均勻的溫度分布，能源消耗是氣體滲氮的40~70%，節(jié)能環(huán)保；耗氣量極少(只為氣體滲氮的百分之幾),可減少離子氮化的常見缺陷；適用的材質(zhì)和溫度范圍廣。工件制備完涂層后可獲得無(wú)氧化的加工表面，表面光潔度高，變形量小。離子氮化工藝技術(shù)的難點(diǎn)：空心陰極效應(yīng)限制了在帶小孔、間隙和溝槽零件中的應(yīng)用：邊角效應(yīng)導(dǎo)致導(dǎo)致工件邊角部位硬度和其余部位不一致：不同結(jié)構(gòu)工件混裝時(shí)溫度的控制和測(cè)量存在困難：零件表面產(chǎn)生弧光放電（打弧）造成等離子不穩(wěn)定或高潔凈工件表面損傷。潮州結(jié)構(gòu)鋼離子氮化溫度