下面是金屬材料進(jìn)行離子氮化的工藝特點(diǎn)另外兩個(gè),合金鋼主要指用于結(jié)構(gòu)件的含有某些合金元素的鋼類(lèi)。合金鋼中有專(zhuān)門(mén)用于氮化的材料,如38CrMoAl在達(dá)到同樣滲層深度的前提下,它更易于氮化。其它合金鋼也都可進(jìn)行離子氮化,氮化前要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,以獲得所要求的基體性能,同時(shí)還可以釋放應(yīng)力。離子氮化后的工件表層有氮化物組織,可以起到防銹作用。其它黑色金屬,對(duì)碳鋼(無(wú)合金元素)的離子氮化,也能提高硬度,但不及合金鋼提高硬度的幅度,尤其是低碳鋼,原因是因?yàn)槠浠w組織硬度就低,表面硬度不會(huì)高。對(duì)這類(lèi)材料氮化的另一用途是防銹蝕。還有模具鋼、鑄鋼、粉末冶金件都可進(jìn)行離子氮化,達(dá)到提高表面硬度等工藝目標(biāo)。離子氮化硬度和深度時(shí)間關(guān)系。汕尾真空離子氮化生產(chǎn)
離子氮化能提升金屬表面硬度,為金屬材料提供出色的耐磨性。以模具鋼為例,經(jīng)離子氮化處理后,表面硬度可從原本的 HV200 - 300 提升至 HV1000 - 1200 甚至更高。這是由于在離子氮化過(guò)程中,氮原子與金屬原子結(jié)合形成了硬度極高的氮化物,如 Fe?N、Fe?N 等。這些氮化物彌散分布在金屬表面,形成了一層堅(jiān)硬的防護(hù)層,極大地增強(qiáng)了金屬表面抵抗摩擦和磨損的能力。在機(jī)械制造中,齒輪、軸類(lèi)等零件經(jīng)離子氮化后,表面硬度的提升使其能夠承受更大的載荷,降低磨損,延長(zhǎng)使用壽命,提高機(jī)械裝備的可靠性和穩(wěn)定性。江門(mén)模具離子氮化哪里好離子氮化處理加工工藝。
離子氮化能有效提高金屬的疲勞強(qiáng)度,延長(zhǎng)金屬材料的使用壽命。金屬在交變載荷作用下,表面容易產(chǎn)生疲勞裂紋,終導(dǎo)致材料失效。離子氮化形成的氮化層存在殘余壓應(yīng)力,這一壓應(yīng)力可抵消部分交變載荷產(chǎn)生的拉應(yīng)力,從而延緩疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展。例如,彈簧鋼經(jīng)離子氮化處理后,疲勞壽命可提高數(shù)倍。在機(jī)械傳動(dòng)部件中,如傳動(dòng)軸,離子氮化處理使其能更好地承受頻繁的啟動(dòng)、停止和變速等交變載荷,降低疲勞斷裂的風(fēng)險(xiǎn),為機(jī)械裝備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠保障。
離子氮化能提高低型腔熱鍛模具壽命,離子氮化是通過(guò)提高模具表面硬度,增加表面壓應(yīng)力的原理,來(lái)提高熱鍛模具使用壽命。離子氮化適合用于低型腔熱鍛模具,但不適合用于深型腔熱鍛模具。離子氮化是為了提高工件表面耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫等性能,利用等離子輝光放電在離子氮化設(shè)備內(nèi)制備氮化層的一種工藝方法。離子氮化分三個(gè)階段,第一階段活性氮原子產(chǎn)生,第二階段活性氮原子從介質(zhì)中遷移到工件表面,第三階段氮原子從工件表面轉(zhuǎn)移到芯部。其中第一階段電離和第三階段擴(kuò)散機(jī)制比較清楚,第二階段活性氮原子如何從介質(zhì)中遷移到工件表面的機(jī)理尚存爭(zhēng)議,普遍認(rèn)可的是“濺射-沉積”理論。具體原理為:高能離子轟擊工件表面,鐵原子脫離基體飛濺出來(lái)和空間中的活性氮原子反應(yīng)形成滲氮鐵,滲氮鐵分子凝聚后再沉積到工件表面。滲氮鐵在一定的滲氮溫度下分解成含氮量更低的氮鐵化合物,釋放出氮原子,滲氮鐵不斷形成為一定厚度的滲氮層。離子氮化的工藝選擇及局部防滲。
離子氮化是由德國(guó)人。該法是在~10Torr(Torr=)的含氮?dú)夥罩校誀t體為陽(yáng)極,被處理工件為陰極,在陰陽(yáng)極間加上數(shù)百伏的直流電壓,由于輝光放電現(xiàn)象便會(huì)產(chǎn)生象霓紅燈一樣的柔光覆蓋在被處理工件的表面。此時(shí),已離子化了的氣體成分被電場(chǎng)加速,撞擊被處理工件表面而使其加熱。同時(shí)依靠濺射及離子化作用等進(jìn)行氮化處理。離子氮化法與以往的靠分解氨氣或使用物來(lái)進(jìn)行氮化的方法截然不同,作為一種全新的氮化方法,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、機(jī)械、精密儀器、擠壓成型機(jī)、模具等許多領(lǐng)域,而且其應(yīng)用范圍仍在日益擴(kuò)大。離子氮化法具有以下一些優(yōu)點(diǎn):①由于離子氮化法不是依靠化學(xué)反應(yīng)作用,而是利用離子化了的含氮?dú)怏w進(jìn)行氮化處理,所以工作環(huán)境十分清潔而無(wú)需防止公害的特別設(shè)備。因而,離子氮化法也被稱(chēng)作二十一世紀(jì)的“綠色”氮化法。②由于離子氮化法利用了離子化了的氣體的濺射作用,因而與以往的氮化處理相比,可凸顯的縮短處理時(shí)間(離子滲氮的時(shí)間只為普通氣體滲氮時(shí)間的1/3~1/5)。③由于離子氮化法利用輝光放電直接對(duì)工件進(jìn)行加熱,也無(wú)需特別的加熱和保溫設(shè)備,且可以獲得均勻的溫度分布,與間接加熱方式相比加熱效率可提高2倍以上,達(dá)到節(jié)能效果。 鋼材熱處理:離子氮化、液體氮化、氣體氮化的作用及技術(shù)流程。高頻離子氮化批發(fā)價(jià)
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離子滲氮的幾個(gè)問(wèn)題:溫度測(cè)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(cè)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(cè)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(shí),經(jīng)常采取目測(cè)溫度等方法,彌補(bǔ)測(cè)溫不準(zhǔn)的問(wèn)題。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(shí),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(shí),放在陰極盤(pán)的內(nèi)圈或下部,必要時(shí),加輔助陰極。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(guò)大,溫升過(guò)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(lái)調(diào)整陰極放電長(zhǎng)度,避免產(chǎn)生空心陰極效應(yīng)。汕尾真空離子氮化生產(chǎn)