深層滲氮中滲氮層組織的控制。離子滲氮工藝的主要優(yōu)點之一就是可以通過控制爐內(nèi)氣氛中的氮、氫比例獲得不同的相成分?!?,需采用三段工藝:第一階段強滲,溫度520~530℃,時間12~15h,盡可能在短的時間內(nèi)施以較高的氮濃度,以獲得較大的氮濃度梯度;第二階段擴散,需加強氮原子在鋼內(nèi)部的擴散,溫度稍高一些,570~580℃,時間40h左右;第三階段補滲,經(jīng)擴散之后在表層,顯微硬度有不同程度的下降。為此采用與第一階段強滲基本相同的工藝進行補滲,以提高滲層硬化效果。檢驗結(jié)果:滲氮層~,表面硬度可達550~570HV,表面獲得以γ′相為主或單相的化合物層組織。 氮化層的硬度高(950-1200HV),耐磨性,疲勞強度,紅硬性及抗咬合性均優(yōu)于滲碳層.梅州金屬表面離子氮化供應商
等離子滲氮是一種十分有效的生成界面膜層的熱處理方式。輝光放電等離子體中氮擴散進入膜層中,從而增強工件表面硬度。工藝過程中待處理工件為陰極,通入氫氣及氮氣的混合氣體,在數(shù)百伏特及50~500Pa壓力下對陽極施偏壓。陰極勢降中,由于基體表面溫度高達450℃以上,氮離子獲得加速并撞擊基體表面從而氮元素滲入工具內(nèi)部。通過這種方式可形成含鐵或鉻、鉬、鋁及鎂等的氮化物化合層及擴散層。其表面硬度可達1000HV,甚至更高。通常工件表面主要是被稱作為白層的鐵氮化合物。氮含量可以根據(jù)應用需要進行調(diào)節(jié),甚至完全抑制以便為后續(xù)的硬質(zhì)材料涂層創(chuàng)造更好的表面條件。生成的擴散層從工件表面至芯部幾十毫米的硬度降低非常平緩。在工業(yè)化沉積硬質(zhì)膜方面,電弧蒸發(fā)工藝因其簡單便捷而占據(jù)著非常重要的地位。工藝過程中,鍍層金屬因為所產(chǎn)生的電弧在表面邊界快速移動而獲得蒸發(fā)、電離,在工件底盤通負偏壓情況下,金屬離子加速撞擊到工件上。電弧蒸發(fā)工藝單純采用物理方法使金屬蒸發(fā),而不包括任何中介揮發(fā)性化合物,因此是一種典型的PVD(物理qi相沉積)工藝。通過添加含氮或含碳氣體,可形成氮化物和碳化物金屬薄膜。薄膜具有非常高的微硬度、低摩擦性能和很好的化學惰性。 韶關離子氮化優(yōu)勢因為離子氮化硬度高,變形小的優(yōu)勢,離子氮化處理成為常見的齒輪類零件的表面處理方法.
離子滲氮向工件表面滲入的氮原子,不是像一般氣體那樣由氨氣分解而產(chǎn)生的,而是被電場加速的粒子碰撞含氮氣體分子和原子而形成的離子在工件表面吸附、富集而形成的活性很高的氮原子。離子滲氮時,工件放在爐內(nèi)的陰極盤上,接上電源抽真空,當爐內(nèi)壓力降到6Pa左右時,充入氨氣,使爐內(nèi)壓保持在1.3×102—1.3×103Pa范圍內(nèi)。由于爐內(nèi)壓力低,隨后又經(jīng)過加熱作用,進入爐內(nèi)的氨氣將發(fā)生分解:2NH3=N2+3H2爐內(nèi)反應所得到的氣體的體積分數(shù)為25%N2和75%H2的低壓環(huán)境。
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(nèi)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(zhì)量控制。離子滲氮爐溫度均勻性不是指爐內(nèi)空間的溫度均勻性,而是指有效工作空間內(nèi)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(diào)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(nèi)區(qū)、外區(qū)、上區(qū)、中區(qū)和下區(qū)溫度均勻性,可用內(nèi)外上中下6點試塊硬度法或用內(nèi)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。 本公司由廣東高校的科研團隊組建,有40多年的離子氮化加工經(jīng)驗.
離子滲氮保溫結(jié)束后的冷卻往往采用關閉閥門,停止抽氣和供氣,切斷輝光電源,使零件在滲氮氣氛中隨爐冷卻的方式,有些單位習慣于用停止供氣,繼續(xù)抽氣使爐內(nèi)保持較高的真空狀態(tài)下,切斷電源,讓零件在真空狀態(tài)下隨爐冷卻的方式。此法應該說不盡合理,因為在離子滲氮設備的低真空狀態(tài)下反而易造成零件氧化。為了保護爐體并增加冷速,停爐后繼續(xù)通冷卻水,工件溫度降到200℃以下方可出爐。對工件有特殊性能要求時,也可保溫結(jié)束后油冷或通入大量惰性氣體(如高純N2)加速冷卻。應當指出的是,氮化完畢后不再繼續(xù)使用氮化爐時,應使氮化爐保持真空狀態(tài),以免爐體長時間暴露于大氣中,內(nèi)部結(jié)構(gòu)生銹或吸附氣體而影響設備的真空度。但切記注意,下次使用爐子時,在打開爐罩或爐蓋前,必須首先打開放氣閥放氣。否則,極易損壞設備。 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.韶關離子氮化優(yōu)勢
經(jīng)離子氮化處理后工件脆性小,變形小,可局部滲氮,工件表面光潔度良好,能滿足高精度零部件要求.梅州金屬表面離子氮化供應商
離子滲氮滲氮層的形成也是由分解、吸收、擴散三個基本過程組成的。但是,由于輝光放電的作用,其機理有所不同。在真空爐體內(nèi),工件接陰極,爐體接陽極,在陰陽極間施加數(shù)百伏的直流電壓,產(chǎn)生輝光放電,使含氮的稀薄氣體﹝如氨氣﹞電離,形成等離子體。N+、H+離子在陰極位降區(qū)被加速,轟擊陰極表面,使陰極表面活化,并發(fā)生一系列反應。首先,離子轟擊動能轉(zhuǎn)化為熱能,加熱工件。其次,離子轟擊打出電子,產(chǎn)生二次電子發(fā)射,同時,由于陰極濺射作用,工件表面的C、O、Fe等原子被轟擊出來,F(xiàn)e與陰極附近的活性N原子﹝或N離子﹞結(jié)合形成FeN沉積在陰極表面,依次分解:FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N,并同時產(chǎn)生活性N原子,由于陰極由表及里的高N濃度差,活性N原子在一定溫度下,向心部擴散形成滲氮層。 梅州金屬表面離子氮化供應商
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。