鋼鐵材料是離子氮化應用為廣的對象之一。對于碳素鋼,離子氮化能顯著提高其表面硬度和耐磨性。在較低溫度下進行離子氮化,可在不影響基體強度和韌性的前提下,使表面形成硬度較高的氮化層,有效改善其切削性能和抗磨損性能。對于合金鋼,離子氮化不僅能提高表面硬度,還能增強其抗腐蝕性能。合金元素如鉻、鉬、釩等在離子氮化過程中與氮形成穩定的氮化物,進一步強化了氮化層。例如,鉻鉬合金鋼經離子氮化后,在高溫、高壓和腐蝕環境下的工作性能得到極大提升。對于不銹鋼,離子氮化可在保持其原有耐腐蝕性的基礎上,提高表面硬度,解決不銹鋼表面硬度低、易磨損的問題。通過優化離子氮化工藝參數,可使不銹鋼表面形成致密的氮化層,同時避免因氮化導致的晶間腐蝕等問題,拓寬了不銹鋼的應用領域。氣體氮化與離子氮化的優缺點。云浮高頻離子氮化檢查
離子氮化處理工藝:處理溫度:閥板880~900。C,閥座840~860。C處理時間:6~8h比較大加熱速度:15℃/min比較大冷卻速度:18℃/min反應氣氛:N2與H2混合氣體,并適當引入其他氣體,如氧等氮勢:66%~90%工作氣壓:3999~5332Pa氣體流量:100~150L/h電流密度:3~7mA/cm2擬進行離子氮化的零件必須經過徹底的清洗,以免因油污、銹斑、揮發物等而引起電弧,損傷零件。零件在裝爐時,其間隙必須足夠大而均勻,裝載過密處往往會引起溫度過高。對局部氮化的零件,可在非滲部位用外罩(對凸出面而言)或塞子(對內凹面或孔而言)屏蔽,以避免在該處起輝。裝爐時還要注意合理地分布測溫監控熱電偶。此外離子氮化技術主要儀器就是離子氮化爐,通過離子滲氮可以使滲氮的周期縮短60%~70%,簡化工序,零件變形小,產品質量好,節約能源,無污染,是近年來發展較快的熱處理工藝。離子氮化設備由氮化爐、真空系統、供氮系統、電源及溫度測控系統組成。氮化介質一般采用氨或氮氫混合氣體。離子氮化操作要求嚴格,否則易導致溢度不均勻和弧光放電。離子氮化開始于30年代,到50年代只用于炮管內膛氮化。60年代推廣使用于結構鋼、工模具鋼、球墨鑄鐵、合金鑄鐵、不銹鋼和耐熱鋼等。廣州什么叫離子氮化性能離子氮化哪家的比較好呢?推薦衡創!
離子氮化技術的起源可回溯到 20 世紀 30 年代,當時德國科學家伯恩施坦初次提出了離子氮化的概念。但受限于當時的技術條件,早期發展緩慢。直到 50 年代末至 60 年代初,隨著真空技術和電源技術的進步,離子氮化設備逐漸完善,該技術才開始進入實際應用階段。在隨后的幾十年里,離子氮化技術不斷改進和創新。從初簡單的直流離子氮化,發展到脈沖離子氮化,有效解決了傳統直流離子氮化中存在的空心陰極效應等問題,提高了氮化質量和效率。同時,設備的自動化程度不斷提高,工藝控制更加精確,應用領域也從初的機械制造行業,逐步拓展到航空航天、汽車、模具等眾多領域,成為一種廣泛應用且不斷發展的表面處理技術。
離子氮化作為七十年代興起的一種新型滲氮方法與一般的氣體滲氮相比,離子滲氮的特點是:滲氮速度較快,可適當縮短滲氮周期,離子氮化時間短,能縮短到氣體氮化時間的1/3~2/3。離子氮化處理,可聯系衡創。滲氮層脆性小,離子氮化表面形成的白層很薄,甚至沒有,另外引起的變形小,特別適宜于形狀復雜的精密零件。可節約能源和氨的消耗量,電能消耗為氣體氮化的1/2~1/5,氨氣消耗為氣體氮化的1/5~1/20。易于實現局部氮化,只要設法使不欲氮化的部分不產生輝光即可,非滲氮部位便于保護,采用機械屏蔽、用鐵板隔斷輝光,即可保護。離子轟擊有凈化表面作用,自動去除鈍化膜,不銹鋼、耐熱鋼材料無需預先去除鈍化膜,可使不銹鋼、耐熱鋼工件直接滲氮。化合物層結構、滲層厚度和組織可以控制。處理溫度范圍較寬,即使在350℃以下也能獲得一定厚度的滲氮層。勞動條件有所改善,、離子滲氮處理在很低的壓力下進行,排出的廢氣極少。氣源為氮氣、氫氣和氨氣,基本上無有害物質產生。可以適用于各種材料,包括要求氮化溫度高的不銹鋼、耐熱鋼,以及氮化溫度較低的工模具(工具鋼)和精密零件,而低溫氮化對氣體氮化來說是相當困難的。離子氮化可以直接對S136,304,316等不銹鋼制品的氮化處理。
離子氮化相較于傳統氮化工藝,具有眾多獨特優勢。首先,處理時間大幅縮短,一般只為氣體氮化的 1/3 - 1/2。這是因為離子的高速轟擊加速了氮原子的滲入,提高了氮化效率。其次,離子氮化在真空環境下進行,氮化層純凈,無雜質污染,表面質量高,能獲得更理想的硬度梯度和組織結構,有效提升材料的表面性能。再者,通過精確控制電壓、電流等參數,可實現對氮化層深度和硬度的準確調節,滿足不同工件的多樣化需求。此外,離子氮化還具有節能特性,能耗比氣體氮化低 30% - 40%,是一種綠色環保的氮化技術。離子氮化工藝操作記錄。云浮高頻離子氮化批發價
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離子氮化與氣體氮化在多個方面存在差異。從氮化原理看,氣體氮化是通過氨氣在高溫下分解出氮原子,然后氮原子在工件表面吸附并擴散形成氮化層;而離子氮化是利用輝光放電產生的氮離子轟擊工件表面實現氮化。在氮化速度上,離子氮化明顯更快,如前所述,可縮短大量時間。在氮化質量方面,離子氮化能更精確控制氮化層組織和性能,氣體氮化的氮化層質量均勻性相對較差。從設備成本來看,離子氮化設備由于包含真空系統、電源系統等,初期投資較高;氣體氮化設備相對簡單,成本較低。但從長期運行成本考慮,離子氮化因氮化速度快、能耗低,綜合成本可能更具優勢。在應用范圍上,氣體氮化適用于各種形狀和尺寸的工件,對復雜工件的處理能力較強;離子氮化對于形狀簡單、表面積較大的工件效果更佳,不過隨著技術發展,對復雜工件的處理能力也在不斷提升。云浮高頻離子氮化檢查