離子滲氮又稱輝光滲氮,是利用輝光放電原理進(jìn)行的。離子滲氮是在充以含氮?dú)怏w的低真空爐體內(nèi)把金屬工件作為陰極爐體為陽(yáng)極,通電后介質(zhì)中的氮?dú)湓釉诟邏褐绷麟妶?chǎng)下被電離,在陰陽(yáng)極之間形成等離子區(qū)。在等離子區(qū)強(qiáng)電場(chǎng)作用下,氮和氫的正離子以離子滲氮又稱輝光滲氮,是利用輝光放電原理進(jìn)行的。離子滲氮是在充以含氮?dú)怏w的低真空爐體內(nèi)把金屬工件作為陰極爐體為陽(yáng)極,通電后介質(zhì)中的氮?dú)湓釉诟邏褐绷麟妶?chǎng)下被電離,在陰陽(yáng)極之間形成等離子區(qū)。在等離子區(qū)強(qiáng)電場(chǎng)作用下,氮和氫的正離子以高速向工件表面轟擊。離子的高動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,加熱工件表面至所需溫度。由于離子的轟擊,工件表面產(chǎn)生原子濺射,因而得到凈化,同時(shí)由于吸附和擴(kuò)散作用,氮遂滲入工件表面。氮化處理在工業(yè)上應(yīng)用日趨 ,而氮化處理的目的,也根據(jù)工件的具體情況有所不同。揭陽(yáng)金屬氮化處理廠家直銷
首先假如在轉(zhuǎn)角,管口,齒頂角等處有零部件,則會(huì)冒出不勻稱的黑帶,這是經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的情況,因?yàn)殡x子氮化爐不具備能夠隨意調(diào)整的 的二次熱源或輔助熱源的能力。根據(jù)離子轟擊加溫,為了更好地做到氮化加工工藝環(huán)境溫度,要非常強(qiáng)的輝光。一般脈沖占空比會(huì)很高,并且偏向于直流電源。這會(huì)出現(xiàn)更強(qiáng)的效果,比如說(shuō)斜角和空心陰極,而且沿角和管口的較高環(huán)境溫度會(huì)造成增碳。爐內(nèi)很大的溫度和不勻稱的氣氛遍布使黑帶出現(xiàn)差異。其次,離子滲氮不銹鋼閥門(mén)零部件在離子滲氮后易于銹蝕。針對(duì)閥門(mén)或球體開(kāi)展離子滲氮操作時(shí),要非常強(qiáng)的光亮度才可以達(dá)到滲氮環(huán)境溫度。一般溫度高過(guò)420°C,離子轟擊越大,原材料表層的鉻碳就越大。那樣它比較容易被銹蝕,時(shí)間長(zhǎng)了之后就會(huì)出現(xiàn)使用壽命降低的情況。遇到大中型和重形模貝的離子滲氮難以提升到滲氮加工工藝環(huán)境溫度,因?yàn)殡x子氮化爐充分借助強(qiáng)輝光出現(xiàn)的熱量轟擊產(chǎn)品工件來(lái)加溫產(chǎn)品工件,而離子加溫與產(chǎn)品工件的表面積息息相關(guān),也與很大的模貝表面積有關(guān)和重量。茂名氮化處理檢查在氣體滲氮初期氮的擴(kuò)散主要是沿著晶界進(jìn)行的。
預(yù)先將爐內(nèi)抽成真空達(dá)10-2~10-3Torr(㎜Hg)后導(dǎo)入N2氣體或N2+H2之混合氣體,調(diào)整爐內(nèi)達(dá)1~10Torr,將爐體接上陽(yáng)極,工件接上陰極,兩極間通以數(shù)百伏之直流電壓,此時(shí)爐內(nèi)之N2氣體則發(fā)生光輝放電成正離子,向工作表面移動(dòng),在瞬間陰極電壓急劇下降,使正離子以高速?zèng)_向陰極表面,將動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闅饽?,使得工件表面溫度得以上升,因氮離子的沖擊后將工件表面打出Fe.C.O.等元素飛濺出來(lái)與氮離子結(jié)合成FeN,由此氮化鐵逐漸被吸附在工件上而產(chǎn)生氮化作用,離子氮化在基本上是采用氮?dú)?,但若添加碳化氫系氣體則可作離子軟氮化處理,但一般統(tǒng)稱離子氮化處理,工件表面氮?dú)鉂舛瓤筛淖儬t內(nèi)充填的混合氣體(N2+H2)的分壓比調(diào)節(jié)得之,純離子氮化時(shí),在工作表面得單相的r′(Fe4N)組織含N量在5.7~6.1%wt,厚層在10μm以內(nèi),此化合物層強(qiáng)韌而非多孔質(zhì)層,不易脫落,由于氮化鐵不斷的被工件吸附并擴(kuò)散至內(nèi)部,由表面至內(nèi)部的組織即為FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N順序變化,單相ε(Fe3N)含N量在5.7~11.0%wt,單相ξ(Fe2N)含N量在11.0~11.35%wt,離子氮化首先生成r相再添加碳化氫氣系時(shí)使其變成ε相之化合物層與擴(kuò)散層,由于擴(kuò)散層的增加對(duì)疲勞強(qiáng)度的增加有很多助。而蝕性以ε相較好。
碳和氮同時(shí)在鋼中擴(kuò)散的特點(diǎn):同時(shí)在鋼中滲入碳和氮,如前所述,至少已是三元狀態(tài)圖的問(wèn)題,故應(yīng)以Fe-N-C三元狀態(tài)圖為依據(jù)。但目前還很不完善,還不能完全根據(jù)三元狀態(tài)圖來(lái)進(jìn)行討論。在這里重要講述一些C、N二元共滲的一些特點(diǎn)。 點(diǎn):共滲溫度不同,共滲層中碳氮含量不同。氮含量隨著共滲溫度的提高而降低,而碳含量則起先增加,至一定溫度后反而降低。滲劑增碳能力不同,達(dá)到較大碳含量的溫度也不同。第二點(diǎn):碳、氮共滲時(shí)碳氮元素相互對(duì)鋼中溶解度及擴(kuò)散深度有影響。由于N使y相區(qū)擴(kuò)大,且Ac3點(diǎn)下降,因而能使鋼在更低的溫度增碳。氮滲入濃度過(guò)高,在表面形成碳氮化合物相,因而氮又障礙著碳的擴(kuò)散。碳降低氮在、相中的擴(kuò)散系數(shù),所以碳減緩氮的擴(kuò)散。第三點(diǎn):碳氮共滲過(guò)程中碳對(duì)氮的吸附有影響.模具滲氮碳氮共滲過(guò)程可分成兩個(gè)階段:第一階段共滲時(shí)間較短(1—3小時(shí)),碳和氮在鋼中的滲入情況相同;若延長(zhǎng)共滲時(shí)間,出現(xiàn)第二階段,此時(shí)碳繼續(xù)滲入而氮不僅不從介質(zhì)中吸收,反而使?jié)B層表面部分氮原子進(jìn)入到氣體介質(zhì)中去,表面脫氮,分析證明,這時(shí)共滲介質(zhì)成分有變化,可見(jiàn)是由于氮和碳在鋼中相互作用的結(jié)果。碳鋼和鑄鐵工件氮化是為了提高其抗蝕能力,這種氮化稱為抗蝕氮化。
氮化處理是向鋼的表面層滲入氮原子的過(guò)程,其目的就是為了提高表面硬度和耐磨性,以及提高疲勞強(qiáng)度和抗腐蝕性。它是利用氨氣在加熱時(shí)分解出活性氮原子,被鋼吸收后在其表面形成氮化層,同時(shí)向心部擴(kuò)散。這種氮化通常是氮化爐來(lái)進(jìn)行,適用于各種高速傳動(dòng)精密齒輪、機(jī)床主軸(如鏜桿、磨床主軸),高速柴油機(jī)曲軸、閥門(mén)等。氮化工件工藝路線:鍛造-退火-粗加工-調(diào)質(zhì)-精加工-除應(yīng)力-粗磨-氮化-精磨或研磨,由于氮化層薄,并且較脆,因此要求有較高弓雖度的心部組織,所以要先進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理,獲得回火索氏體,提高心部機(jī)械性能和氮化層質(zhì)量。離子滲氮爐操作要點(diǎn):在30~ 60min內(nèi)使輝光穩(wěn)定,逐步減少限流電阻或降低滅弧靈敏度。汕尾氮化處理商家
滲氮爐與氣體氮化相比具有氮化時(shí)間快、氮化層脆性小、節(jié)約氨氣用量等優(yōu)點(diǎn)。揭陽(yáng)金屬氮化處理廠家直銷
滲氮處理又稱(N、C氮碳共滲處理),有液體氮化,氣體硬氮化,氣體軟氮化種類,在進(jìn)行滲氮之前,工件需要進(jìn)行淬火、調(diào)質(zhì)、高溫回火或正火處理,獲得良好的顯微組織,再進(jìn)行精加工之后再做滲氮處理,在進(jìn)爐之前所有工件必須進(jìn)行清洗預(yù)熱,通常是在500℃-700℃溫度之間對(duì)工件表面深入N,C原子,以C為主的化學(xué)表面熱處理,處理周期比較斷,氣體硬氮化是以純氨氣為主NH3進(jìn)行滲氮,滲氮時(shí)間跟溫度根據(jù)不同工件的滲層和硬度要求進(jìn)行調(diào)整,一般滲氮時(shí)間在24小時(shí)以上,適用于各類鋼材,N,C共滲后,非合金鋼,合金結(jié)構(gòu)鋼,工具鋼,不銹鋼和高速鋼,表面硬度分別為,550-600HV,600-750HV,800-1000HV,1000-1200HV,表面耐磨性提高到10倍左右,N,C共滲深度在0.5MM以下,表面的化合物深度為0.010-0.02MM,大都是Fe2(C、N),Fe2N,擴(kuò)散層Fe4N,及N在a相中的固溶體,此工藝適用在硬化層薄負(fù)荷較小對(duì)變形要求高的工件。揭陽(yáng)金屬氮化處理廠家直銷
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(cè)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(kāi)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(lái)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(cè)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(shí)為滿足各客戶需要,開(kāi)展各種熱處理加工業(yè)務(wù)。