航空航天領域對材料性能要求極為嚴苛,離子氮化在其中扮演著不可或缺的角色。航空發動機的渦輪葉片,在高溫、高壓、高轉速的惡劣環境下工作,需具備優異的高溫強度、抗氧化性和耐磨性。離子氮化可在葉片表面形成耐高溫、抗氧化的氮化層,有效提高葉片的高溫穩定性和抗熱腐蝕性能,確保發動機在極端條件下可靠運行。飛機起落架等關鍵部件,經離子氮化處理后,表面硬度和疲勞強度大幅提升,能更好地承受飛機起降時的巨大沖擊力和復雜應力,保障飛行安全。離子氮化技術為航空航天材料性能的優化提供了強有力的支撐。離子氮化陰極結構示意圖。揭陽真空離子氮化供應商
離子氮化作為強化金屬表面的一種利用輝光放電現象,將含氮氣體電離后產生的氮離子轟擊零件表面加熱并進行氮化,獲得表面滲氮層的離子化學熱處理工藝,廣適用于鑄鐵、碳鋼、合金鋼、不銹鋼及鈦合金等。零件經離子滲氮處理后,可顯著提高材料表面的硬度,使其具有高的耐磨性、疲勞強度,抗蝕能力及抗燒傷性等。離子氮化,它早在1931年就已在實驗室里取得成功并獲。其所運用的輝光放電,是氣體放電的一種重要形式。低氣壓輝光放電的擊穿機制是,從陰極發射電子,在放電空間引形成相應離子,由此產生的正離子再轟擊陰極使其發射出更多的電子。按其狀態,輝光放電又可分為前期輝光、正常輝光和異常輝光三個不同階段。而大電流的穩定輝光放電設備在制造技術在當時有較大的困難;一直延遲到20世紀60年代初,人們在掌握輝光放電技術后,離子氮化才在少數國家生產中得到應用。目前世界各國包括我國在內,離子氮化生產已獲得迅猛發展?;葜菔裁词请x子氮化商家離子滲氮的工藝參數較多,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。
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。氮含量可以根據應用需要進行調節,甚至完全抑制以便為后續的硬質材料涂層創造更好的表面條件。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。在工業化沉積硬質膜方面,電弧蒸發工藝因其簡單便捷而占據著非常重要的地位。
離子氮化工藝技術的優點:工件涂層可根據預期性能要求通過調節氮、氫及其他(如碳、氧、硫等)氣氛的比例調整實現相組成調節。制備涂層時間是普通滲氮的三分之一到五分之一,效率高。制備過程十分清潔而無需防止公害,無需額外加熱和檢測設備,能夠獲得均勻的溫度分布,能源消耗是氣體滲氮的40~70%,節能環保;耗氣量極少(只為氣體滲氮的百分之幾),可減少離子氮化的常見缺陷;適用的材質和溫度范圍廣。工件制備完涂層后可獲得無氧化的加工表面,表面光潔度高,變形量小。離子氮化工藝技術的難點:空心陰極效應限制了在帶小孔、間隙和溝槽零件中的應用:邊角效應導致導致工件邊角部位硬度和其余部位不一致:不同結構工件混裝時溫度的控制和測量存在困難:零件表面產生弧光放電(打?。┰斐傻入x子不穩定或高潔凈工件表面損傷。離子氮化及其與氣體氮化的區別你真的了解了嗎?
離子氮化工藝技術應用案例:曲軸的離子氮化工藝流程:毛胚檢驗、寫編號、鉆兩端面中心孔、車大頭外圓及端面、粗車主軸頸及小頭、打編號、粗車主軸頸、大小頭及小頭倒角、銑定位面、精洗連桿頸、車大頭工藝外圓及平衡塊外圓、粗磨連桿頸、鉆橫油孔、鉆斜油孔、斜油孔攻絲及油孔倒角、打磨棱角毛刺、平小頭端面,精車小頭并攻絲、粗車大頭孔、半精磨主軸頸及大頭外圓、精車軸承孔、半精磨連桿頸、精磨連桿頸、鉆法蘭孔并攻絲、精磨小頭、銑鍵槽、動平衡、去重、精磨大頭外圓及端面、油孔口倒角并研磨、清洗、打熱處理批號、離子氮化熱處理、檢查跳動量、手攻絲、油孔口拋光、軸頸拋光、探傷、清洗、檢驗、清洗、涂蝕、包裝。離子氮化怎么操作的呢?韶關不銹鋼離子氮化設備制造
離子氮化和氣體氮化對比。揭陽真空離子氮化供應商
在以含氮氣體的低真空爐體內的條件下,氣源通常采用純氨,也可采用分解氨。把金屬工件作為陰極爐體為陽極,在陰極(工件)與陽極(爐體)之間加上高壓(300~900V)直流電源后,稀薄氣體被電離并產生輝光放電,形成氮、氫陽離子,在陰陽極之間形成等離子區。在等離子區強電場作用下,氮和氫的正離子以高速向工件表面轟擊。離子的高動能轉變為熱能,加熱工件表面至所需溫度。離子氮化處理,歡迎聯系衡創。氮、氫等正離子在電場的加速下轟擊零件表面,產生很大熱量以加熱零件,同時使部分鐵原子濺射出來與氮結合生成FeN由于離子的轟擊,工件表面產生原子濺射,因而得到凈化,同時由于吸附和擴散作用,繼而分解出活性氮原子向工件內部擴散而形成氮化層。其在工件表面形成滲氮層,主要有能量轉換、陰極濺射、凝附等具體過程的發生。揭陽真空離子氮化供應商