目前常用與離子滲氮的介質有NH3、熱分解氨、N2+H2等三種,在此基礎上,再加入少量乙醇或bing酮、CO2、丙烷等作為碳的來源,即可實現離子軟氮化工藝。氨氣通常有液氨氣化而成,因其價格低廉、來源廣、使用方便已成為使用較廣的離子滲氮介質。但直接使用氨氣也有不少缺點。其中較主要的缺點是氮勢不能控制,這是由于氨在爐內的分解率隨進氣量、溫度和起輝面積而變化。因此直接用氨氣進行離子氮化(或軟氮化)都無法控制滲層組織。一般只能得到ε+γ′相的混合化合物層(存在一定的脆性)。此外,因爐內各處氣體分解情況不同,會造成工件表面電流密度不均勻而使溫度不均勻。盡管如此,對大多數性能要求不太高的工件來說,NH3仍是使用較多的離子滲氮氣源。離子氮化是氣體放電的一種重要形式。陽江什么是離子氮化性能
離子滲氮可大幅度提高鐵素體型,馬氏體型和奧氏體型不銹鋼的硬度和耐磨性。在傳統的氣體滲氮時,由于氧化膜阻礙鋼表面吸收氮原子,滲氮前需采用酸浸、噴砂等方法去除氧化膜。而離子滲氮的優點之一就是滲氮前無需進行去鈍處理,離子轟擊可以直接去除鈍化膜。但需要指出的是,對高合金鋼的離子滲氮有時也達不到完善的硬化效果。在試驗和生產實踐中,不銹鋼離子滲氮時常出現滲層太淺、局部軟區、或甚至完全滲不上氮的情況,這是因為氧化膜沒有去除干凈。在離子滲氮中影響氧化膜去除的主要原因是爐內含氧量高(爐子漏氣率高活氣氛中含水量高)。零件在升溫或保溫初期雖然離子轟擊不斷去除原有的氧化膜,然而新的氧化膜又不斷生成。由于初期的離子濺射未能去除氧化膜,在以后的長時間保溫中,氮的滲入就極為困難。高合金不銹鋼離子滲氮層出現不均的另一原因是離子滲氮時存在著離子轟擊不均勻的現象。此現象對一般結構鋼滲層均勻性的影響不大,而對表面層有鈍化膜需靠離子轟擊去除才能進行滲氮的不銹鋼來說影響就極為明顯。 陽江什么是離子氮化性能齒輪的離子氮化變形小,硬度高而且齒輪兩側氮化均勻, 減少了磨齒工序,節省了成本.
離子滲氮滲氮層的形成也是由分解、吸收、擴散三個基本過程組成的。但是,由于輝光放電的作用,其機理有所不同。在真空爐體內,工件接陰極,爐體接陽極,在陰陽極間施加數百伏的直流電壓,產生輝光放電,使含氮的稀薄氣體﹝如氨氣﹞電離,形成等離子體。N+、H+離子在陰極位降區被加速,轟擊陰極表面,使陰極表面活化,并發生一系列反應。首先,離子轟擊動能轉化為熱能,加熱工件。其次,離子轟擊打出電子,產生二次電子發射,同時,由于陰極濺射作用,工件表面的C、O、Fe等原子被轟擊出來,Fe與陰極附近的活性N原子﹝或N離子﹞結合形成FeN沉積在陰極表面,依次分解:FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N,并同時產生活性N原子,由于陰極由表及里的高N濃度差,活性N原子在一定溫度下,向心部擴散形成滲氮層。
二十世紀六十年代離子滲氮理論開始應用于生產實際,至今已經歷了近五十年,離子滲氮已經成為離子熱處理技術中較成熟、較普及、較富有生命力的工藝。隨著工藝技術的進步,離子滲氮理論也在不斷充實完善,但至今尚無一種理論能解釋所有離子滲氮現象。人們在不同的試驗條件下,先后提出了濺射、氮氫分子離子化、中性原子轟擊等幾種離子滲氮理論。以下對濺射理論做一簡要介紹。濺射理論是一種為許多人所接受(或默認)的經典理論,該理論于1965年由。該理論認為,滲氮層是通過陰極濺射形成。在真空爐體內,工件為陰極,爐體為陽極,加上直流高壓后,稀薄氣體電離,形成等離子體。N+、H+、NH3+等正離子在陰極位降區被加速,轟擊工件(陰極)表面,其動能消耗于:①轉化為熱能加熱工件。②打出電子,產生二次電子發射。③陰極濺射。高能正離子轟擊陰極造成C、N、O、Fe等原子濺射,而Fe不斷與陰極表面附近的活性氮原子化合成高氮化合物FeN(Fe成為活性氮的載體),由于背散射又沉積到陰極表面,隨后在離子轟擊和熱作用下,氮化鐵分解(FeN→Fe2N→Fe3N→Fe4N)轉變為低氮化合物,分解析出的氮原子一部分擴散進鋼鐵內,一部分返回等離子區。 離子氮化對材料的適應性強,對氮化鋼,碳鋼,合金鋼,不銹鋼,球磨鑄鐵和高速鋼刀具等均能進行離子氮化.
離子滲氮技術的應用:1)采用離子滲氮技術可以在離子滲氮化合物層表面產生大量微觀缺陷和表面活化,在滲氮擴散過程中表面化合物發生轉變ε-Fe2-3(NC)→Fe3(NO)4,Fe3(NO)4長大,形成致密的Fe3O4滲氮層,可以同時提高滲層的耐腐蝕性和耐磨性。2)德國MetaplasIonon在1993年收購了KlocknerIonon后,利用科魯克諾爾離子公司在離子滲氮技術方面的優勢,把離子滲氮應用在氣體氮碳共滲上,使氣體氮碳共滲后的表面,經過離子滲氮后產生大量微觀缺陷和活化,接著進行氧化,結果產生一個結合力很強的致密氧化層,這一工藝在歐洲已經大量應用。汽車球頭銷氮碳共滲后氧化的大批量生產是成功的一例。3)大多數零件的滲氮,都要求形成一定厚度的化合物層,但由于滲氮化合物層脆性較大,往往限制了滲氮的應用。利用離子滲氮技術,可以形成γ′或γ′+α組成的高韌性滲氮化合物層,推進了離子滲氮在較高技術要求方面的應用。4)不銹鋼和高合金鋼這類鋼表面有較致密的氧化膜,它阻礙滲氮時氮原子的擴散滲入,并且難以形成均勻的滲氮層。離子滲氮技術可確保利用離子轟擊的濺射清理作用,去除表面的鈍化膜,并通過離子滲氮使氮原子順利進入表面內層,形成均勻的滲氮層。專業離子氮化,氣體氮化,氮化加后氧化及真空熱處理廠家,企業,公司.韶關金屬表面離子氮化優勢
離子氮化其中一個比較明顯的優點就是環保節能,是國家重點發展的氮化新工藝.陽江什么是離子氮化性能
與液體氮化和氣體氮化方法相比,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。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較大的縮短處理時間(離子滲氮的時間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(能源消耗為氣體滲氮的40~70%)。④由于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,極適合于成品的處理。⑤通過調節N、H和其他組份等氣體的比例,可自由地調節化合物層的相組成,從而獲得預期的機械性能。⑥離子氮化從380℃起即可進行氮化處理,此外,對鈦等特殊材料也可在850℃的高溫下進行氮化處理,因而適應范圍廣。⑦由于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(為氣體滲氮的百分之幾),可較大的降低處理成本。 陽江什么是離子氮化性能
廣東衡創金屬制品有限公司前身為廣州市衡創表面熱處理有限公司,成立于2016年, 舊廠址位于廣州市天河區。后因發展需要,工廠于2020年整體搬遷至佛山市南海區,并重新注冊公司為“廣東衡創金屬制品有限公司”。為了進一步發展,2021年在東莞市設立“東莞市衡創金屬制品有限公司”作為分公司,同步開展真空熱處理業務。目前佛山廠房和東莞廠房面積各1000平方米。公司目前擁有包括離子氮化爐、氣體氮化爐、蒸氣氧化爐、真空油淬爐和真空氣淬爐等熱處理生產設備。團隊骨干成員來自于華南理工大學,并依托華南理工大學30多年的離子滲氮處理加工經驗、雄厚的科研和檢測實力,以努力打造華南地區具有影響力的專業離子滲氮企業為已任,同時為滿足各客戶需要,開展各種熱處理加工業務。