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。工藝過程中,鍍層金屬因為所產生的電弧在表面邊界快速移動而獲得蒸發、電離,在工件底盤通負偏壓情況下,金屬離子加速撞擊到工件上。電弧蒸發工藝單純采用物理方法使金屬蒸發,而不包括任何中介揮發性化合物,因此是一種典型的PVD(物理qi相沉積)工藝。通過添加含氮或含碳氣體,可形成氮化物和碳化物金屬薄膜。薄膜具有非常高的微硬度、低摩擦性能和很好的化學惰性。 離子滲氮有多種名稱,如離子氮化,輝光放電氮化,離子轟擊滲氮,等離子體滲氮.珠海高頻離子氮化什么價格
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。 佛山金屬表面離子氮化對比經氮化處理的制品具有優異的耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫的特性。
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。
離子滲氮質量的三層理念。(1)化合物層在滲氮過程中利用化合物層的形成可加速擴散層的形成。滲氮后形成滲氮層表面的化合物層是脆性相,合理地控制化合物厚度和相結構,可以有效地提高滲氮表面耐磨性和耐蝕性,并可有效地減少化合物層脆性,適應不同零件的各種表面性能要求,提高滲氮件的強韌性和抗疲勞性。(2)擴散層選擇合適材料和工藝可以得到無脈狀組織的較優強韌化擴散層,滲氮層強化主要作用是擴散層,高度強化的擴散層表現為良好的硬度梯度和比較好的表面應力狀態。擴散層深度是強化的另一重要指標,重載負荷下的滲氮擴散層應加厚,但是增加擴散層深度,會增大滲氮工件變形量。(3)基體滲氮基體組織及其均勻性是影響滲氮氮原子擴散和形成彌散強化相與良好擴散層的關鍵之一,常用調質鋼基體合金元素的均勻分布,金相組織無偏析是形成較優擴散層的重要條件。基體強化不脆化是提高滲氮件承載能力基礎,基體的組織和應力狀態影響滲氮件整體性能。因此,綜合控制化合物層、擴散層和基體,充分發揮每一層的有利作用,以實現有效控制滲氮質量,獲得較優強韌化滲氮件。 離子氮化已被廣泛應用于汽車、機床、航天、塑料機械、紡織機械、精密儀器、模具、量韌具等許多領域.
離子氮化后工件變形的本質。離子氮化后零件的變形實際上是零件尺寸變化的一種表現形式。尺寸變化是由于氮化時工件表面吸收了大量的氮原子,生成各種氮化物或工件表層原始組織的品格常數增大所致,宏觀上則表現為表層體積的略微增加。氮化后零件的變形是一種普遍現象。各種氮化方法(氣體氮化、液體氮化和離子氮化)處理后的零件或多或少總會存在一定的變形。但應該說明的是:離子氮化后零件的脹大量較其它氮化方法要小。這是因為:離子氮化中的“陰極濺射”有使尺寸縮小的作用,因而抵消了一部分氮化變形量。氮化后尺寸的脹大量取決于零件表層的吸氮量。因而,影響吸氮量的因素均是影響變形的因素。影響變形的因素主要有:材料中合金元素的含量、氮化溫度、氮化時間、氮化氣氛中的氮勢等。材料中合金元素含量越高,零件氮化后的變形越大。氮化溫度愈高、氮化時間愈長,零件氮化后的變形愈大。氮化氣氛的氮勢越高,零件氮化后的變形愈大。 由于離子氮化在真空中進行,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.汕頭小型離子氮化價格咨詢
離子氮化是利用輝光放電原理進行的一種化學熱處理,故又稱輝光離子氮化,也有稱離子轟擊氮化.珠海高頻離子氮化什么價格
離子滲氮的溫度測量和標定:1.熱電偶測溫法:1)將熱電偶直接插入零件的封閉內孔中測溫,也可直接接在零件上,這樣測溫較準,但爐內熱電偶須同爐體絕緣,有間隙保護和橡膠密封。熱電偶絲用瓷管保護,保證熱電偶不起輝。可以把熱電偶絲彎曲成彈簧伏同零件緊密接觸,但熱電偶測溫端與零件之間用一二片母片隔開。2)將熱電偶插入模擬試樣封閉內孔中測溫,裝爐時,模擬試樣與零件處在相同或對稱的位置上。3)將熱電偶插入測溫頭上,測溫頭與零件表面壓緊接觸進行測溫。凡在爐內測溫的熱偶引接的二次儀表應懸空或經隔離變換。測溫頭測溫裝置:熱電偶熱端到某一起輝表面的距離應小于2mm,熱電偶插入孔內的深度應大于30mm,此時,熱電偶的測量值就規定為起輝表面溫度。4)瞬間停輝測溫法:使鎧裝熱電偶端頭直接與工件表面接觸,瞬間停輝測溫,此法準確可靠,操作簡單,缺點是不能連續測量。5)玻璃**溫度計測量溫法:將玻璃**溫度計從爐壁特制孔中插入,直接接觸測溫,該法測溫準確,儀表靈敏,但測量觀察的玻璃應選用石英玻璃。2、非接觸測溫法:用紅外光電溫度計和雙波段比色溫度計測量,反應時間小于1s。3、目測法:目測不準確,只作參考值。工件表面微紅約為520℃。 珠海高頻離子氮化什么價格
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。