離子氮化與氣體氮化對比因其滲入理論與氣體氮化有一定差別,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,即工件表面潔凈度,氮化溫度,氨的分解率,滲氮保溫時間。但在以上相同四點的各點上,有一定的區(qū)別,而且因其特異性,在操作上有一些形式的不同,尤其防滲方法存在較大的不同。(2)清洗工件,與氣體氮化大體相同,但對于工件交檢質量不構成威脅,如果清洗的好,可縮短打弧時間,反之只需延長打弧時間,也可以維持工作。離子氮化溫度與氣體氮化溫度一樣,但其溫度測量至今尚為一道難題,即熱電偶很難與工件匹配,其顯示值也不能完全一致,只可作參考,所以目測觀測溫度甚為重要。(3)離子氮化也需要足夠的氮原子,但因其獨特的電離能力,極少的氮原子即可滿足氮化需要。所以一次工作保溫階段有1kg氨氣即可滿足工作需要。其氮原子是否足夠工作需要,可視爐內氣體被電離后所發(fā)出的輝光厚度及顏色來進行判斷。正常工作時輝光發(fā)出淡藍色微光,輝光厚度保持在,發(fā)黃發(fā)亮,輝光厚度超過3mm,則為氨氣供給量太少;輝光暗淡發(fā)黑厚度小于2mm,則為氨氣供給太多。(4)離子滲氮滲速較快,在滲入厚度小于,滲氮速度每小時可達30μm。離子氮化,它具有常規(guī)氮化的特點的同時還有許多其它的優(yōu)點.肇慶合金鋼離子氮化
為了保證心部有良好的綜合機械性能,消除加工應力,減小氮化變形以及為氮化做好組織準備,工件在氮化前要進行預備熱處理。結構鋼氮化前常用的預備熱處理是調質處理,以獲得回火索氏體組織。氮化件調質處理對氮化質量影響很大。如38CrMoAl鋼,如果淬火保溫的時間不夠或溫度太低,都會使鐵素體不能完全溶入奧氏體中,調質后有游離鐵素體存在,滲層易形成針狀氮化物,使氮化層脆性增大,容易剝落。相反,如果淬火溫度過高,淬火后晶粒變粗,氮化物優(yōu)先沿晶界伸展,氮化后出現(xiàn)脈狀組織,也使?jié)B層脆性增大。回火溫度太高,基體中碳化物彌散度減小,氮化件心部強度、硬度不足,不能起支撐硬而脆的氮化層的作用。回火溫度過低。心部強度、硬度高,零件預備熱處理后切削加工較困難,另外還會降低氮化速度。38CrMoAl鋼在加熱時脫碳嚴重,脫碳層將導致滲層脆性增加和硬度降低,所以38CrMoAl鋼氮化件的調質淬火,應在保護氣氛爐內加熱,否則工件應留有較大的加工余量,以保證機械加工能將脫碳層加工掉。對于形狀復雜、尺寸穩(wěn)定性及變形量要求高的零件,在機械加工后要進行穩(wěn)定化處理,消除內應力,以保證變形量較小,組織穩(wěn)定,穩(wěn)定化處理溫度應低于調質回火溫度,以免降低基體強度。深圳高頻離子氮化設備制造離子氮化是利用輝光放電原理進行的一種化學熱處理,故又稱輝光離子氮化,也有稱離子轟擊氮化.
二十世紀六十年代離子滲氮理論開始應用于生產(chǎn)實際,至今已經(jīng)歷了近五十年,離子滲氮已經(jīng)成為離子熱處理技術中較成熟、較普及、較富有生命力的工藝。隨著工藝技術的進步,離子滲氮理論也在不斷充實完善,但至今尚無一種理論能解釋所有離子滲氮現(xiàn)象。人們在不同的試驗條件下,先后提出了濺射、氮氫分子離子化、中性原子轟擊等幾種離子滲氮理論。以下對濺射理論做一簡要介紹。濺射理論是一種為許多人所接受(或默認)的經(jīng)典理論,該理論于1965年由。該理論認為,滲氮層是通過陰極濺射形成。在真空爐體內,工件為陰極,爐體為陽極,加上直流高壓后,稀薄氣體電離,形成等離子體。N+、H+、NH3+等正離子在陰極位降區(qū)被加速,轟擊工件(陰極)表面,其動能消耗于:①轉化為熱能加熱工件。②打出電子,產(chǎn)生二次電子發(fā)射。③陰極濺射。高能正離子轟擊陰極造成C、N、O、Fe等原子濺射,而Fe不斷與陰極表面附近的活性氮原子化合成高氮化合物FeN(Fe成為活性氮的載體),由于背散射又沉積到陰極表面,隨后在離子轟擊和熱作用下,氮化鐵分解(FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N)轉變?yōu)榈偷衔铮纸馕龀龅牡右徊糠謹U散進鋼鐵內,一部分返回等離子區(qū)。
對滲氮結構零件的服役條件分類,至少有以下6種:①只要求零件表面耐磨。②要求零件表面耐磨兼抗疲勞性。③要求零件表面耐磨兼耐蝕性。④要求零件在重載下耐磨和較長使用壽命。⑤要求零件在輕載交變接觸應力下長壽命工作。⑥要求零件在重載交變接觸應力下長壽命工作。根據(jù)上述服役條件,可以對滲氮零件提出性能要求并進行主次排序:①耐磨性。②抗疲勞性。③耐蝕性。④韌性。⑤強度。針對零件不同的服役條件,滲氮零件必須綜合考慮滲氮化合物層、擴散層和基體強韌性的合理配置,充分發(fā)揮離子滲氮離子轟擊的優(yōu)勢,把三層理念充分運用到制定滲氮工藝中,提出了淺層滲氮、深層滲氮和深層滲氮硬化工藝,還有無化合物層、無脈狀組織和韌性化合物層等特種離子滲氮工藝。離子滲氮工藝應以性能優(yōu)先,優(yōu)先保證零件服役條件對性能要求排序中主要性能的要求,所采用的工藝應以低溫優(yōu)先,可實現(xiàn)離子滲氮的優(yōu)勢,獲得較好滲氮層和強化的基體。以42CrMo鋼為例,基體290~320HV,為達到滲氮層深,可選450℃×50h,或480℃×30h或500℃×20h;為達到滲氮層深,可選450℃×30h,或480℃×20h,或500℃×10h。離子滲氮將以微變形、高性能、廣應用和環(huán)保好的優(yōu)勢不斷向前發(fā)展。 滲氮是把氮滲入鋼件的表面,形成富氮硬化層的化學熱處理過程.
溫度均勻性測量方法:熱處理爐有效加熱區(qū)溫度均勻性的測量方法已有國家規(guī)定(GB/T9452—2012,GB/T30825—2014),但是離子滲氮爐溫度均勻性的測量方法國內外至今沒有正式建立,嚴重影響了離子滲氮爐的生產(chǎn)和質量控制。離子滲氮爐溫度均勻性不是指爐內空間的溫度均勻性,而是指有效工作空間內工件的溫度均勻性,這一點不同于普通熱處理爐,因此溫度均勻性的測量方法也應不同。我們所開發(fā)的可調溫輔助陰極熱壁離子滲氮爐,同時開發(fā)了一種測量溫度均勻性的方法,即用兩根標準測試件測量爐膛內區(qū)、外區(qū)、上區(qū)、中區(qū)和下區(qū)溫度均勻性,可用內外上中下6點試塊硬度法或用內外上中下6點熱電偶實測溫度法測定。冷壁離子滲氮爐難以保證溫度均勻性±10℃,而熱壁離子滲氮爐可以達到小于±10℃。當設備有熱電偶插入孔和條件具備時可用熱電偶法在測試件上測量。采用試塊多點放置,測量各試塊不同載荷維氏硬度值的差異可判斷工件溫度均勻性,這是一個簡便的方法,建議通過試驗建立一套可行的標準測量方法。 離子氮化采用高頻脈沖電源,可以改善表面打弧的現(xiàn)象,工件表面損傷更小.潮州不銹鋼離子氮化哪里好
離子滲氮的工藝參數(shù)較多,包括滲氮溫度,時間,爐氣壓力,氣源,氣體流量,電壓,電流,抽氣速率等.肇慶合金鋼離子氮化
真空計的種類繁多,下面簡要介紹一下目前國內離子氮化設備中常用的幾種真空計。1.壓縮式真空計壓縮式真空計又稱麥克勞真空計,簡稱麥式真空計。麥式真空計屬jue對真空計的范疇。其優(yōu)點在于測量準確性高,可作為真空計量的標準器,其缺點是使用不夠方便、反應緩慢、不能連續(xù)測量。2.電阻式真空計電阻式真空計系利用真空系統(tǒng)中分子數(shù)與傳導熱量有關的原理制造作而成的電阻式真空計屬于相對真空計的范疇。電阻式真空計的優(yōu)點在于結構簡單、能連續(xù)測量、可以測量總壓強、使用方便(可用導線進行遠距離測量)。缺點在于即該類型真空計的測量值與被測量氣體種類有關,這是因為該類型真空計出廠時大多是利用空氣標定的,由于離子滲氮爐中氫的存在,氫的熱導率與氮、空氣等的熱導率相比相差太大,故所測真空度值誤差較大。但由于該類真空計實用方便、讀數(shù)直觀,勇于測量爐體的極限真空度和壓升率準確可靠,因而仍然是我國大多數(shù)企業(yè)的推薦產(chǎn)品。 肇慶合金鋼離子氮化
廣東衡創(chuàng)金屬制品有限公司前身為廣州市衡創(chuàng)表面熱處理有限公司,成立于2016年, 舊廠址位于廣州市天河區(qū)。后因發(fā)展需要,工廠于2020年整體搬遷至佛山市南海區(qū),并重新注冊公司為“廣東衡創(chuàng)金屬制品有限公司”。為了進一步發(fā)展,2021年在東莞市設立“東莞市衡創(chuàng)金屬制品有限公司”作為分公司,同步開展真空熱處理業(yè)務。目前佛山廠房和東莞廠房面積各1000平方米。公司目前擁有包括離子氮化爐、氣體氮化爐、蒸氣氧化爐、真空油淬爐和真空氣淬爐等熱處理生產(chǎn)設備。團隊骨干成員來自于華南理工大學,并依托華南理工大學30多年的離子滲氮處理加工經(jīng)驗、雄厚的科研和檢測實力,以努力打造華南地區(qū)具有影響力的專業(yè)離子滲氮企業(yè)為已任,同時為滿足各客戶需要,開展各種熱處理加工業(yè)務。