離子滲氮技術(shù)的應(yīng)用:1)采用離子滲氮技術(shù)可以在離子滲氮化合物層表面產(chǎn)生大量微觀缺陷和表面活化,在滲氮擴(kuò)散過程中表面化合物發(fā)生轉(zhuǎn)變ε-Fe2-3(NC)→Fe3(NO)4,F(xiàn)e3(NO)4長大,形成致密的Fe3O4滲氮層,可以同時提高滲層的耐腐蝕性和耐磨性。2)德國MetaplasIonon在1993年收購了KlocknerIonon后,利用科魯克諾爾離子公司在離子滲氮技術(shù)方面的優(yōu)勢,把離子滲氮應(yīng)用在氣體氮碳共滲上,使氣體氮碳共滲后的表面,經(jīng)過離子滲氮后產(chǎn)生大量微觀缺陷和活化,接著進(jìn)行氧化,結(jié)果產(chǎn)生一個結(jié)合力很強(qiáng)的致密氧化層,這一工藝在歐洲已經(jīng)大量應(yīng)用。汽車球頭銷氮碳共滲后氧化的大批量生產(chǎn)是成功的一例。3)大多數(shù)零件的滲氮,都要求形成一定厚度的化合物層,但由于滲氮化合物層脆性較大,往往限制了滲氮的應(yīng)用。利用離子滲氮技術(shù),可以形成γ′或γ′+α組成的高韌性滲氮化合物層,推進(jìn)了離子滲氮在較高技術(shù)要求方面的應(yīng)用。4)不銹鋼和高合金鋼這類鋼表面有較致密的氧化膜,它阻礙滲氮時氮原子的擴(kuò)散滲入,并且難以形成均勻的滲氮層。離子滲氮技術(shù)可確保利用離子轟擊的濺射清理作用,去除表面的鈍化膜,并通過離子滲氮使氮原子順利進(jìn)入表面內(nèi)層,形成均勻的滲氮層。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.梅州真空離子氮化對比
離子滲氮升溫速度主要取決于零件表面的電流密度、零件體積與產(chǎn)生輝光的表面積之比以及零件的散熱條件等。電流密度越大,升溫速度越快。但升溫速度不宜過快,以免工件溫度不均勻。形狀簡單的零件升溫可以快些。影響電流密度的主要因素是電壓、氣壓和工件溫度。當(dāng)溫度不變時,氣壓加大,電流密度也增加。氣壓太低時,輝光厚而散。往往電壓加到極高,電流密度也不足以升高,這時一定要提高氣壓,使輝光減薄,電流密度即隨之增加。電流密度還與工件溫度有關(guān),當(dāng)氣壓、電壓都不變時,溫度升高氣體密度減小,電流密度就減小。所以在升溫過程中欲保持電流密度不變,就需要隨著溫度升高不斷增加氨氣流量或減少抽氣率,或是加高電壓。 梅州真空離子氮化對比離子氮化是一種全新的氮化工藝,具有高效,節(jié)能,環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn),是氮化的發(fā)展方向.
離子滲氮的幾個問題:1.溫度測量。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,測溫?zé)犭娕嫉臏囟瓤煞从彻ぜ囟取kx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,經(jīng)常采取目測溫度等方法,彌補(bǔ)測溫不準(zhǔn)的問題。2.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,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,放在陰極盤的內(nèi)圈或下部,必要時,加輔助陰極。3.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,來調(diào)整陰極放電長度,避免產(chǎn)生空心陰極效應(yīng)。4.減小變形的措施。離子滲氮的變形很小,可滿足工件的精度要求。對于精度要求高的,可以采取﹝1﹞緩慢升溫﹝2﹞在精加工前,增加一道失效處理工藝,消除冷加工應(yīng)力。
二十世紀(jì)六十年代離子滲氮理論開始應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)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(shù)中較成熟、較普及、較富有生命力的工藝。隨著工藝技術(shù)的進(jìn)步,離子滲氮理論也在不斷充實(shí)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(yàn)條件下,先后提出了濺射、氮?dú)浞肿与x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(rèn))的經(jīng)典理論,該理論于1965年由。該理論認(rèn)為,滲氮層是通過陰極濺射形成。在真空爐體內(nèi),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(zhuǎn)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(zhuǎn)變?yōu)榈偷衔?,分解析出的氮原子一部分?jǐn)U散進(jìn)鋼鐵內(nèi),一部分返回等離子區(qū)。 離子氮化可以直接對S136,304,316等不銹鋼制品的氮化處理.
離子滲氮滲氮層的形成也是由分解、吸收、擴(kuò)散三個基本過程組成的。但是,由于輝光放電的作用,其機(jī)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(yīng)。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(kuò)散形成滲氮層。 滲氮是把氮滲入鋼件的表面,形成富氮硬化層的化學(xué)熱處理過程.湛江什么叫離子氮化批發(fā)價(jià)
離子滲氮作為強(qiáng)化金屬表面的一種化學(xué)熱處理方法,普遍適用于鑄鐵,碳鋼,合金鋼,不銹鋼等.梅州真空離子氮化對比
對滲氮結(jié)構(gòu)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(yīng)力下長壽命工作。⑥要求零件在重載交變接觸應(yīng)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(jìn)行主次排序:①耐磨性。②抗疲勞性。③耐蝕性。④韌性。⑤強(qiáng)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(kuò)散層和基體強(qiáng)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(yùn)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(yīng)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(yīng)以低溫優(yōu)先,可實(shí)現(xiàn)離子滲氮的優(yōu)勢,獲得較好滲氮層和強(qiáng)化的基體。以42CrMo鋼為例,基體290~320HV,為達(dá)到滲氮層深,可選450℃×50h,或480℃×30h或500℃×20h;為達(dá)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(yīng)用和環(huán)保好的優(yōu)勢不斷向前發(fā)展。 梅州真空離子氮化對比
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(jìn)一步發(fā)展,2021年在東莞市設(shè)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(wù)。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(shè)備。團(tuán)隊(duì)骨干成員來自于華南理工大學(xué),并依托華南理工大學(xué)30多年的離子滲氮處理加工經(jīng)驗(yàn)、雄厚的科研和檢測實(shí)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(wù)。