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廣東模具表面離子氮化工藝原理

來源: 發(fā)布時間:2023-05-17

   熱鍛模離子氮化,熱鍛模模具在服役過程中,型腔表面由于與高溫鍛件接觸,常常被加熱到610-660℃,而且每鍛一件需對模具型腔進行冷卻,因此,在鍛造時產(chǎn)生的沖擊負荷及熱應力共同作用下,熱鍛模模具的失效通常表現(xiàn)為熱疲勞裂紋、熱磨損及早期開裂等幾種主要形式。為了提高熱鍛模模的使用壽命,正確選擇與服役條件相適應的模具材料,并制訂與之相適應的熱加工工藝很重要。在此基礎上,對模具實施表面離子氮化為提高精鍛模具壽命的一種行之有效方式。經(jīng)常使用的熱鍛模模材料有4Cr5MoV1Si(H13)等幾種,其中,H13因其具有較優(yōu)異的性能和適中的價格,已成為熱鍛模模優(yōu)先的材料之一。事實證明:對H13鋼采用離子氮化等表面強化可抑制裂紋的萌生和擴展。而且表面強化的這種作用隨熱循環(huán)的溫度而變化,在低的循環(huán)溫度下,表面強化的作用更為突出。事實還證明:對以熱疲勞失效為基本特征的熱鍛模,當外載荷低于550MPa時,離子氮化表面強化可有效地提高模具的熱疲勞斷裂壽命,而且,外載荷應力越小,提高的幅度越大。離子氮化是怎么操作的,圖解!廣東模具表面離子氮化工藝原理

離子氮化工藝技術應用常見問題:硬度低。主要原因包括系統(tǒng)漏氣造成氧化、選材不當、基體硬度低、氮化溫度、時間或氮勢不足而造成滲層太薄。硬度和涂層不均勻。主要原因包括:裝爐方式不當、氣壓調(diào)節(jié)不當(如供氣量過大)、溫度不均、小孔窄縫未屏蔽造成局面過熱等均會造成硬度和滲層不均勻。變形超差。減少變形的措施包括:氮化前應進行穩(wěn)定化處理(處理次數(shù)可以是幾次)直至將氮化前的變形量控制在很小的范圍內(nèi)(一般不應超過氮化后允許變形量的50%);氮化過程中的升、降溫速度應緩慢;保溫階段盡量使工件各處的溫度均勻一致。對變形要求嚴格的工件,如果工藝許可,盡可能采用較低的氮化溫度。茂名合金鋼離子氮化工藝原理金屬離子氮化注意事項。

離子滲氮生過程中,如果工藝不當可能出現(xiàn)硬度偏低的情況。生產(chǎn)實踐中,工件滲氮后其表面硬度有時達不到工藝規(guī)定的要求,輕者可以返工,重者則造成報廢。造成硬度偏低的原因是多方面的:有設備方面的原因,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;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,時間短或氮勢不足而造成滲層太薄等等。只有根據(jù)具體情況,找準原因,問題才會得以解決。

    哪些零件不適合進行離子氮化?由于離子氮化的過程是起輝電離放電的過程,所以一定要遵循基本的放電原理。當陰極放電長度小于小孔或窄縫尺寸的一半時,離子氮化才能夠正常進行。而陰極放電長度主要受氣壓、氣體組分、電壓等參數(shù)的影響,.小也就能控制到1mm左右,所以理論上通過起輝進行氮化的小孔和窄縫的.小尺寸是2mm。同時,由于空心陰極效應,當小孔的孔徑比達到一定數(shù)值時,離子氮化的滲氮也無法正常進行,因為深孔內(nèi)起輝容易導致孔內(nèi)輝光疊加進而引起工件表面超溫。另一方面,如果孔深過大,受陰陽極距離的影響,孔內(nèi)的起輝難度會增大,導致工件溫度偏低。根據(jù)經(jīng)驗,通孔的內(nèi)孔長度與直徑的比值達到8時滲氮效果會變差,此時可以增加輔極來改善滲氮效果;通孔的內(nèi)孔長度與直徑的比值達到16時滲氮會變得很困難,需要特殊方法才能實現(xiàn)。 離子氮化處理技術哪家好?推薦廣州衡創(chuàng)!

    離子氮化作為強化金屬表面的一種利用輝光放電現(xiàn)象,將含氮氣體電離后產(chǎn)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(jīng)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(fā)射電子,在放電空間引形成相應離子,由此產(chǎn)生的正離子再轟擊陰極使其發(fā)射出更多的電子。按其狀態(tài),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(wěn)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(shù)國家生產(chǎn)中得到應用。目前世界各國包括我國在內(nèi),離子氮化生產(chǎn)已獲得迅猛發(fā)展。 離子氮化,它具有常規(guī)氮化的特點的同時還有許多其它的優(yōu)點。韶關低溫離子氮化工藝流程

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離子氮化法的優(yōu)點二:離子氮化是在真空中進行,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)化合物層的相結構,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℃的高溫下進行氮化處理,因而適應范圍十分廣。離子氮化是在低氣壓下以離子注入的方式進行,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。廣東模具表面離子氮化工藝原理

廣東衡創(chuàng)金屬制品有限公司是一家對結構鋼、模具鋼、高速鋼和不銹鋼等材料生產(chǎn)的模具及機械零件的氮化處理,包括離子氮化和氣體氮化,以及氮化加后氧化處理。對塑膠模具、壓鑄模具、擠壓模具、五金模具的真空熱處理。還有調(diào)質(zhì)處理、氣體滲碳處理、高頻淬火處理等。的公司,致力于發(fā)展為創(chuàng)新務實、誠實可信的企業(yè)。衡創(chuàng)熱處理作為機械及行業(yè)設備的企業(yè)之一,為客戶提供良好的離子氮化,氣體氮化,真空熱處理,氧化處理。衡創(chuàng)熱處理繼續(xù)堅定不移地走高質(zhì)量發(fā)展道路,既要實現(xiàn)基本面穩(wěn)定增長,又要聚焦關鍵領域,實現(xiàn)轉型再突破。衡創(chuàng)熱處理始終關注機械及行業(yè)設備市場,以敏銳的市場洞察力,實現(xiàn)與客戶的成長共贏。