離子氮化是由德國人。該法是在~10Torr(Torr=)的含氮氣氛中,以爐體為陽極,被處理工件為陰極,在陰陽極間加上數百伏的直流電壓,由于輝光放電現象便會產生象霓紅燈一樣的柔光覆蓋在被處理工件的表面。此時,已離子化了的氣體成分被電場加速,撞擊被處理工件表面而使其加熱。同時依靠濺射及離子化作用等進行氮化處理。離子氮化法與以往的靠分解氨氣或使用物來進行氮化的方法截然不同,作為一種全新的氮化方法,現已被廣泛應用于汽車、機械、精密儀器、擠壓成型機、模具等許多領域,而且其應用范圍仍在日益擴大。
離子氮化法具有以下一些優點:
①由于離子氮化法不是依靠化學反應作用,而是利用離子化了的含氮氣體進行氮化處理,所以工作環境十分清潔而無需防止公害的特別設備。因而,離子氮化法也被稱作二十一世紀的“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間(離子滲氮的時間只為普通氣體滲氮時間的1/3~1/5)。
③由于離子氮化法利用輝光放電直接對工件進行加熱,也無需特別的加熱和保溫設備,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,達到節能效果。 離子氮化爐的操作流程及工藝規范要求。湛江高速鋼離子氮化和氣體氮液的區別
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。韶關真空離子氮化工藝原理離子氮化哪家的比較好呢?推薦衡創!
由于空心陰極效應,當小孔的孔徑比達到一定數值時,離子氮化的滲氮也無法正常進行,因為深孔內起輝容易導致孔內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,孔內的起輝難度會增大,導致工件溫度偏低。根據經驗,通孔的內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。如果有需要離子氮化的需要,歡迎聯系我們衡創。
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(打弧)造成等離子不穩定或高潔凈工件表面損傷。離子氮化與氣體氮化相比,氮化時間可縮短1/3~1/2,可獲得較的滲層。
離子氮化裝爐時零件間距如何控制?不同尺寸產品混裝,裝爐零件的間距過小會影響到零件的滲氮效果,如果過大會浪費裝爐空間。根據經驗,離子氮化零件在裝爐時零件之間的間距一般控制在20mm左右。如果零件較小,這個間距可以適當縮小,不過一般不要小于10mm。離子氮化不同零件拼爐時如何裝爐?在歐洲,自從1986年德國TEG公司(現歸屬德國PVA公司)的,熱壁式離子氮化爐已經獲得廣的應用。熱壁式離子氮化爐因其爐內溫度可以通過輔助熱源進行分區調控,使整爐的溫度均勻性得到了很大的提升,所以對于裝爐的要求降低了很多。對于熱壁爐而言,在裝爐方面需要注意的主要是比表面積(輝光表面積與產品重量的比值)相近的產品盡量裝在同一層,這樣可以進行良好的溫度調控。離子氮化的工藝選擇及局部防滲。佛山不銹鋼離子氮化注意事項
因為離子氮化硬度高,變形小的優勢,離子氮化處理成為常見的齒輪類零件的表面處理方法。湛江高速鋼離子氮化和氣體氮液的區別
離子氮化過程中,電壓、電流、氣壓、溫度和時間等參數的準確控制至關重要。電壓決定了離子的加速能量,影響氮離子的轟擊效果和氮化速度;電流反映了離子的數量,與氮化層的生長速率相關。氣壓需維持在合適范圍,保證氣體電離和輝光放電的穩定進行。溫度是影響氮化反應的關鍵因素,不同金屬材料和氮化要求對應不同的極好溫度區間,一般在 450 - 650℃之間。處理時間則根據氮化層深度和硬度要求而定,通常為 2 - 20 小時。通過合理調整這些參數,可精確控制氮化層的質量,滿足不同工件的性能需求,確保離子氮化工藝的高效、穩定運行。湛江高速鋼離子氮化和氣體氮液的區別