鋼鐵材料是離子氮化應(yīng)用為廣的對(duì)象之一。對(duì)于碳素鋼,離子氮化能顯著提高其表面硬度和耐磨性。在較低溫度下進(jìn)行離子氮化,可在不影響基體強(qiáng)度和韌性的前提下,使表面形成硬度較高的氮化層,有效改善其切削性能和抗磨損性能。對(duì)于合金鋼,離子氮化不僅能提高表面硬度,還能增強(qiáng)其抗腐蝕性能。合金元素如鉻、鉬、釩等在離子氮化過(guò)程中與氮形成穩(wěn)定的氮化物,進(jìn)一步強(qiáng)化了氮化層。例如,鉻鉬合金鋼經(jīng)離子氮化后,在高溫、高壓和腐蝕環(huán)境下的工作性能得到極大提升。對(duì)于不銹鋼,離子氮化可在保持其原有耐腐蝕性的基礎(chǔ)上,提高表面硬度,解決不銹鋼表面硬度低、易磨損的問(wèn)題。通過(guò)優(yōu)化離子氮化工藝參數(shù),可使不銹鋼表面形成致密的氮化層,同時(shí)避免因氮化導(dǎo)致的晶間腐蝕等問(wèn)題,拓寬了不銹鋼的應(yīng)用領(lǐng)域。氣體氮化與離子氮化的優(yōu)缺點(diǎn)。云浮高頻離子氮化檢查
離子氮化處理工藝:處理溫度:閥板880~900。C,閥座840~860。C處理時(shí)間:6~8h比較大加熱速度:15℃/min比較大冷卻速度:18℃/min反應(yīng)氣氛:N2與H2混合氣體,并適當(dāng)引入其他氣體,如氧等氮?jiǎng)荩?6%~90%工作氣壓:3999~5332Pa氣體流量:100~150L/h電流密度:3~7mA/cm2擬進(jìn)行離子氮化的零件必須經(jīng)過(guò)徹底的清洗,以免因油污、銹斑、揮發(fā)物等而引起電弧,損傷零件。零件在裝爐時(shí),其間隙必須足夠大而均勻,裝載過(guò)密處往往會(huì)引起溫度過(guò)高。對(duì)局部氮化的零件,可在非滲部位用外罩(對(duì)凸出面而言)或塞子(對(duì)內(nèi)凹面或孔而言)屏蔽,以避免在該處起輝。裝爐時(shí)還要注意合理地分布測(cè)溫監(jiān)控?zé)犭娕?。此外離子氮化技術(shù)主要儀器就是離子氮化爐,通過(guò)離子滲氮可以使?jié)B氮的周期縮短60%~70%,簡(jiǎn)化工序,零件變形小,產(chǎn)品質(zhì)量好,節(jié)約能源,無(wú)污染,是近年來(lái)發(fā)展較快的熱處理工藝。離子氮化設(shè)備由氮化爐、真空系統(tǒng)、供氮系統(tǒng)、電源及溫度測(cè)控系統(tǒng)組成。氮化介質(zhì)一般采用氨或氮?dú)浠旌蠚怏w。離子氮化操作要求嚴(yán)格,否則易導(dǎo)致溢度不均勻和弧光放電。離子氮化開(kāi)始于30年代,到50年代只用于炮管內(nèi)膛氮化。60年代推廣使用于結(jié)構(gòu)鋼、工模具鋼、球墨鑄鐵、合金鑄鐵、不銹鋼和耐熱鋼等。廣州什么叫離子氮化性能離子氮化哪家的比較好呢?推薦衡創(chuàng)!
離子氮化技術(shù)的起源可回溯到 20 世紀(jì) 30 年代,當(dāng)時(shí)德國(guó)科學(xué)家伯恩施坦初次提出了離子氮化的概念。但受限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,早期發(fā)展緩慢。直到 50 年代末至 60 年代初,隨著真空技術(shù)和電源技術(shù)的進(jìn)步,離子氮化設(shè)備逐漸完善,該技術(shù)才開(kāi)始進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。在隨后的幾十年里,離子氮化技術(shù)不斷改進(jìn)和創(chuàng)新。從初簡(jiǎn)單的直流離子氮化,發(fā)展到脈沖離子氮化,有效解決了傳統(tǒng)直流離子氮化中存在的空心陰極效應(yīng)等問(wèn)題,提高了氮化質(zhì)量和效率。同時(shí),設(shè)備的自動(dòng)化程度不斷提高,工藝控制更加精確,應(yīng)用領(lǐng)域也從初的機(jī)械制造行業(yè),逐步拓展到航空航天、汽車、模具等眾多領(lǐng)域,成為一種廣泛應(yīng)用且不斷發(fā)展的表面處理技術(shù)。
離子氮化作為七十年代興起的一種新型滲氮方法與一般的氣體滲氮相比,離子滲氮的特點(diǎn)是:滲氮速度較快,可適當(dāng)縮短滲氮周期,離子氮化時(shí)間短,能縮短到氣體氮化時(shí)間的1/3~2/3。離子氮化處理,可聯(lián)系衡創(chuàng)。滲氮層脆性小,離子氮化表面形成的白層很薄,甚至沒(méi)有,另外引起的變形小,特別適宜于形狀復(fù)雜的精密零件??晒?jié)約能源和氨的消耗量,電能消耗為氣體氮化的1/2~1/5,氨氣消耗為氣體氮化的1/5~1/20。易于實(shí)現(xiàn)局部氮化,只要設(shè)法使不欲氮化的部分不產(chǎn)生輝光即可,非滲氮部位便于保護(hù),采用機(jī)械屏蔽、用鐵板隔斷輝光,即可保護(hù)。離子轟擊有凈化表面作用,自動(dòng)去除鈍化膜,不銹鋼、耐熱鋼材料無(wú)需預(yù)先去除鈍化膜,可使不銹鋼、耐熱鋼工件直接滲氮?;衔飳咏Y(jié)構(gòu)、滲層厚度和組織可以控制。處理溫度范圍較寬,即使在350℃以下也能獲得一定厚度的滲氮層。勞動(dòng)條件有所改善,、離子滲氮處理在很低的壓力下進(jìn)行,排出的廢氣極少。氣源為氮?dú)?、氫氣和氨氣,基本上無(wú)有害物質(zhì)產(chǎn)生。可以適用于各種材料,包括要求氮化溫度高的不銹鋼、耐熱鋼,以及氮化溫度較低的工模具(工具鋼)和精密零件,而低溫氮化對(duì)氣體氮化來(lái)說(shuō)是相當(dāng)困難的。離子氮化可以直接對(duì)S136,304,316等不銹鋼制品的氮化處理。
離子氮化相較于傳統(tǒng)氮化工藝,具有眾多獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。首先,處理時(shí)間大幅縮短,一般只為氣體氮化的 1/3 - 1/2。這是因?yàn)殡x子的高速轟擊加速了氮原子的滲入,提高了氮化效率。其次,離子氮化在真空環(huán)境下進(jìn)行,氮化層純凈,無(wú)雜質(zhì)污染,表面質(zhì)量高,能獲得更理想的硬度梯度和組織結(jié)構(gòu),有效提升材料的表面性能。再者,通過(guò)精確控制電壓、電流等參數(shù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)氮化層深度和硬度的準(zhǔn)確調(diào)節(jié),滿足不同工件的多樣化需求。此外,離子氮化還具有節(jié)能特性,能耗比氣體氮化低 30% - 40%,是一種綠色環(huán)保的氮化技術(shù)。離子氮化工藝操作記錄。云浮高頻離子氮化批發(fā)價(jià)
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離子氮化與氣體氮化在多個(gè)方面存在差異。從氮化原理看,氣體氮化是通過(guò)氨氣在高溫下分解出氮原子,然后氮原子在工件表面吸附并擴(kuò)散形成氮化層;而離子氮化是利用輝光放電產(chǎn)生的氮離子轟擊工件表面實(shí)現(xiàn)氮化。在氮化速度上,離子氮化明顯更快,如前所述,可縮短大量時(shí)間。在氮化質(zhì)量方面,離子氮化能更精確控制氮化層組織和性能,氣體氮化的氮化層質(zhì)量均勻性相對(duì)較差。從設(shè)備成本來(lái)看,離子氮化設(shè)備由于包含真空系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等,初期投資較高;氣體氮化設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,成本較低。但從長(zhǎng)期運(yùn)行成本考慮,離子氮化因氮化速度快、能耗低,綜合成本可能更具優(yōu)勢(shì)。在應(yīng)用范圍上,氣體氮化適用于各種形狀和尺寸的工件,對(duì)復(fù)雜工件的處理能力較強(qiáng);離子氮化對(duì)于形狀簡(jiǎn)單、表面積較大的工件效果更佳,不過(guò)隨著技術(shù)發(fā)展,對(duì)復(fù)雜工件的處理能力也在不斷提升。云浮高頻離子氮化檢查