離子氮化法的優(yōu)點(diǎn)二:離子氮化是在真空中進(jìn)行,因而可獲得無氧化的加工表面,也不會損害被處理工件的表面光潔度。而且由于是在低溫下進(jìn)行處理,被處理工件的變形量極小,處理后無需再行加工。通過控制氣氛,可調(diào)節(jié)化合物層的相結(jié)構(gòu),化合物層的脆性明顯低于氣體氮化的脆性,離子氮化為工件的還有就是一道工序。離子氮化從380℃起即可進(jìn)行氮化處理,此外,對鈦、鈦合金等特殊材料也可在850℃的高溫下進(jìn)行氮化處理,因而適應(yīng)范圍十分廣。離子氮化是在低氣壓下以離子注入的方式進(jìn)行,因而耗氣量極少(只為氣體滲氮的百分之幾),可降低處理成本。離子氮化價(jià)格與產(chǎn)品的幾何形狀及技術(shù)要求等因素有關(guān),不能簡單按重量計(jì)算價(jià)格。珠海不銹鋼離子氮化作用
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)。湛江高速鋼離子氮化離子滲氮的工藝參數(shù)較多,包括滲氮溫度,時(shí)間,爐氣壓力,氣源,氣體流量,電壓,電流,抽氣速率等。
離子氮化處理注意事項(xiàng)之升溫及保溫,首先關(guān)閉通氣閥,給真空泵及水冷電阻通冷卻水。啟動(dòng)真空泵,打開蝶形閥,當(dāng)真空度<100Pa時(shí),即可送高壓,緩慢進(jìn)給占空比。當(dāng)高壓到達(dá)800V時(shí),爐內(nèi)即可產(chǎn)生輝光放電。此時(shí)正常狀態(tài)為爐內(nèi)跳躍飛逐的散弧,隨著飛弧的減少,逐漸加大占空比,當(dāng)飛弧消失即向爐內(nèi)緩慢充入氨氣,并關(guān)小真空泵蝶形閥,使?fàn)t內(nèi)氣體流通率下降,以保證爐內(nèi)溫度均勻,并隨溫度的升高,視所需氨量的變化逐漸加大供氨量。當(dāng)感覺爐體溫度保持在50℃以下,并開始觀測爐內(nèi)溫度,觀測時(shí)應(yīng)首先停止電流供給,滅掉輝光。正常工件在滲氮時(shí)應(yīng)為500~550℃間,此時(shí)在觀察孔可見工件為暗紅色,模糊可見工件輪廓,不能分辨部位,如齒輪不能看清齒形。如清晰看清工件,則工件溫度即為偏高,當(dāng)工件到溫后,即調(diào)整修正供氨量、抽氣率、電流,使之保持平衡。在工作中觀察他們的變化,尤其是氨量與抽氣率之間保持一種平衡狀態(tài),因?yàn)樵诟邏翰蛔兊臓顟B(tài)下,氣體密度決定了電流的大小,因而影響溫度。
離子滲氮生過程中,如果工藝不當(dāng)可能出現(xiàn)硬度偏低的情況。生產(chǎn)實(shí)踐中,工件滲氮后其表面硬度有時(shí)達(dá)不到工藝規(guī)定的要求,輕者可以返工,重者則造成報(bào)廢。造成硬度偏低的原因是多方面的:有設(shè)備方面的原因,如系統(tǒng)漏氣造成氧化;有選材方面的原因,如材料選擇不恰當(dāng);有前期熱處理方面的原因,如基本硬度太低,表面脫碳等;有工藝方面的原因,如滲氮溫度過高或過低,時(shí)間短或氮?jiǎng)莶蛔愣斐蓾B層太薄等等。只有根據(jù)具體情況,找準(zhǔn)原因,問題才會得以解決。離子氮化與氣體氮化相比,氮化時(shí)間可縮短1/3~1/2,可獲得較的滲層。
航空航天領(lǐng)域?qū)Σ牧闲阅芤髽O為嚴(yán)苛,離子氮化在其中扮演著不可或缺的角色。航空發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片,在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速的惡劣環(huán)境下工作,需具備優(yōu)異的高溫強(qiáng)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(wěn)定性和抗熱腐蝕性能,確保發(fā)動(dòng)機(jī)在極端條件下可靠運(yùn)行。飛機(jī)起落架等關(guān)鍵部件,經(jīng)離子氮化處理后,表面硬度和疲勞強(qiáng)度大幅提升,能更好地承受飛機(jī)起降時(shí)的巨大沖擊力和復(fù)雜應(yīng)力,保障飛行安全。離子氮化技術(shù)為航空航天材料性能的優(yōu)化提供了強(qiáng)有力的支撐。離子氮化爐的操作流程及工藝規(guī)范要求。揭陽不銹鋼離子氮化哪家好
離子氮化和氣體氮化哪個(gè)比較好?珠海不銹鋼離子氮化作用
離子氮化與氣體氮化相比,在多個(gè)方面展現(xiàn)出優(yōu)勢。在氮化速度上,離子氮化明顯更快,處理時(shí)間大幅縮短,提高了生產(chǎn)效率。氣體氮化依靠氮原子的自然擴(kuò)散,過程較為緩慢。在氮化層質(zhì)量方面,離子氮化的氮化層純凈,硬度梯度更合理,表面質(zhì)量更高,能有效提升材料的綜合性能。而氣體氮化可能因爐內(nèi)氣氛不均勻等因素,導(dǎo)致氮化層質(zhì)量不穩(wěn)定。在能耗方面,離子氮化節(jié)能,比氣體氮化能耗低 30% - 40%。此外,離子氮化可實(shí)現(xiàn)局部氮化,對復(fù)雜形狀工件的氮化處理更具靈活性,而氣體氮化在這方面相對受限。珠海不銹鋼離子氮化作用