汽車制造業中大型冷作模具主要是汽車覆蓋件類模具,其外型尺寸大,質量大,主要為鑄鐵或鑄鋼制造。這些模具的使用壽命主要取決于模具材料、制造和裝配精度以及模具表面的耐磨性。在汽車工業中,轎車大型覆蓋件拉延成型模具常用灰鑄鐵、球墨鑄鐵、合金鑄鐵或鑄鋼制造,模具外形尺寸達5-6m,模具單件質量達20-30t。并且由于現代轎車覆蓋件模具正向高效長壽命和大型高精度方向發展,模具形狀愈來愈雜,對模具要求也越來越高。離子滲氮技術目前已經成為大型鑄鐵新模具或維修舊模具延長其使用壽命和改善模具沖壓件質量的主要手段。生產實踐表明,影響鑄鐵模具離子滲氮質量的主要因素為模具滲氮前表面凈化處理、滲氮后的表面加工、化合物層厚度和次表層硬化效果。 離子氮化處理超長超大復雜工件,易維護,特惠,高標準,脈沖技術同行更優.肇慶什么叫離子氮化哪家好
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。 佛山金屬離子氮化性能對304不銹鋼離子滲氮后的滲層性能進行了研究,結果表明,經離子滲氮后,鋼的表面性能得到明顯改善.
離子滲氮時,氣體壓力影響輝光放電特性,氣壓高時,輝光收縮集中;氣壓低時,輝光漫散。離子滲氮的工作氣壓范圍一般為100~1200Pa,生產中較常用的氣壓范圍是300~600Pa。短時間(如1小時)滲氮時,氣壓變化對化合物層相結構和厚度及總滲層深度有明顯影響,存在一個極大值。但長時間滲氮時,一般認為氣壓對總滲層沒有影響(因為總滲層深度主要由氮的擴散過程所決定),只對化合物層的相結構(改變氣壓于改變溫度的效果相似)和厚度產生影響。選擇氣壓時除了考慮對滲層組織的影響外,在實際生產中較重要的是考慮工件溫度均勻性。由于工件與陽極的距離不可能完全相等,改變氣壓會引起工件表面電流密度分布的變化,從而改變了溫度分布。此外,還要防止氣壓不當引起工件上孔、溝槽等部位產生輝光集中。
常見的滲氮方式根據滲氮介質不同分為液體滲氮、氣體滲氮和離子滲氮。其中,離子滲氮以其能耗低、變形小和環保等優點越來越多地應用到工模具、航空航天、船舶、石油和汽車等領域。離子氮化的基本過程是活化氣相、濺射、吸附、沉積和擴散。在輝光放電時,氮的正離子在電場能的作用下獲得速度,對被處理的零件表面行程轟擊濺射。在等離子輝光放電中鐵原子與處在不同激發態的氮化合形成氮化物,氮化物以層狀均勻地吸附在陰極表面上(即被處理的零件表面)。在離子轟擊下被分解成含氮較低的氮化鐵和含氮的固溶體。在低氮化物分解時得到的氮,活性很大。它在表層中向內逐步擴散,生成內部的氮化物區,完成滲氮。離子氮化與氣體氮化相比具有氮化時間快,氮化層脆性小,硬度高,節約氨氣用量等優點.
離子滲氮在鏡面模具應用上的優勢:1、直接采用預硬的模具鋼進行模具加工,不用整體熱處理,只需要進行離子滲氮即可達到模具使用性能要求,避免因模具整體熱處理過程中產生變形和開裂等風險;2、離子滲氮變形小,變形量可忽略不計;3、離子滲氮是在真空的狀態下進行滲氮的,滲后模具表面均勻潔凈,可直接采用研磨膏進行拋光,并能達到鏡面的效果,避免了如氣體滲氮處理后產生拋光性能下降、表面有黑點等表面缺陷;4、模具表面硬度的提高,可以避免模具在使用過程中出現拉花而需要重新拋光的問題,節省成本和工時;5、對于不銹鋼類型的模具鋼(如S136、2316、4Cr13等)由于表面存在鈍化膜,因此不能直接氣體滲氮,但離子滲氮可直接進行,而且不影響模具的拋光性能,同時可以獲得比常規熱處理更高的表面硬度(1000~1100HV或70~71HRC);6、采用離子滲氮工藝,可采用性價比更高的718型的預硬塑料模具鋼代替價格更高的NAK80等高級塑料模具鋼,達到更高的使用壽命。離子氮化采用高頻脈沖電源,可以改善表面打弧的現象,工件表面損傷更小.梅州高頻離子氮化保養
本公司由廣東高校的科研團隊組建,有40多年的離子氮化加工經驗.肇慶什么叫離子氮化哪家好
離子滲氮的幾個問題:1.溫度測量。普通熱處理設備利用電熱體發熱加熱工件,爐內溫度均勻,測溫熱電偶的溫度可反映工件溫度。離子滲氮靠工件自身輝光放電加熱,而且工件帶陰極電位,熱電偶不能與工件直接接觸,所以測溫熱電偶的溫度與工件溫度不一致。爐內工件越少,熱電偶距離工件越遠,熱電偶溫度與工件溫度相差越大。實際操作時,經常采取目測溫度等方法,彌補測溫不準的問題。2.溫度均勻性。離子滲氮靠自身輝光放電加熱,同一爐不同工件,質量不同,表面積不同,受熱也不同,所以工件溫度可能不均勻。實際工藝操作時,同爐工件相差不要太大。要考慮工件的裝爐方式,質量大,表面積小的工件受熱條件差,溫度偏低,裝爐時,放在陰極盤的內圈或下部,必要時,加輔助陰極。3.帶有小孔、窄縫工件的處理。帶有小孔、窄縫的工件,易產生空心陰極效應,導致局部電流過大,溫升過高而產生弧光放電,工藝不能進行。建議將小孔、窄縫屏蔽,如不易屏蔽,則須調整氣壓,來調整陰極放電長度,避免產生空心陰極效應。4.減小變形的措施。離子滲氮的變形很小,可滿足工件的精度要求。對于精度要求高的,可以采取﹝1﹞緩慢升溫﹝2﹞在精加工前,增加一道失效處理工藝,消除冷加工應力。 肇慶什么叫離子氮化哪家好
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。