離子氮化的效果,主要取決于材料及材料的前期預先熱處理,毛坯正火、調(diào)質(zhì)處理、時效處理等熱處理工序均是用以消除機加工產(chǎn)生的應力,氮化時減小工件變形。其次,離子氮化前工件的清洗工序很關(guān)鍵,清洗干凈程度直接影響到打弧時間的長短,如清洗不夠,終會造成氮化后工件表面被損傷、燒熔、局部出現(xiàn)軟點等缺陷。清洗時要注意工件上的小孔、盲孔、窄縫中的油污、鐵屑、毛刺等,且清洗完畢后必須將工件吹干。工件上的小通孔、深盲孔、凹槽和窄縫等部位,可能引起打弧和局部溫度過高,一定要進行屏蔽處理(除非產(chǎn)品要求進行氮化處理)。在進行離子氮化時,對工件的非氮化表面的防護要求十分嚴格,工件上的螺紋孔、銷孔一定要進行屏蔽防護。以往我們的屏蔽措施一般采用石棉繩堵孔或用黃膠泥堵孔,在離子氮化過程中,石棉繩和黃膠泥容易松動、干裂形成縫隙,導致出現(xiàn)打死弧現(xiàn)象,使設備無法正常運行,更嚴重的會擊傷工件,其屏蔽效果不是很理想。在氣體氮化中,可采用涂防氮化涂料來對防氮化部位進行防護,但在離子氮化中,氮化爐視防氮化涂料為油污,在打弧過程中要被打掉,易出現(xiàn)打死弧現(xiàn)象,致使設備無法正常運行,故在離子氮化中不能采用防氮化涂料來進行防護。 離子氮化無毒害,處理時間短.經(jīng)處理的零件具有高的耐磨性,耐蝕性,變形小,耐疲勞強度高等優(yōu)點.清遠高速鋼離子氮化作用
脈沖離子氮化工藝技術(shù)還有著無需堵孔,由于脈沖電源對弧光放電的抑制作用,因此對于很多零件無需堵孔,這樣給生產(chǎn)操作帶來很大的方便。例如處理曲軸時就不需堵孔,而當曲軸上存在有一些為提高零件性能的工藝孔時,這種優(yōu)點就顯得更為突出。處理質(zhì)量好、變形小,利于提高層深,由于脈沖電源對弧光發(fā)電的抑制作用,弧光在零件表面作用的時間極短,可獲得高質(zhì)量的表面,絕無灼傷。并且提高了工件溫度的均勻性,零件變形小。由于其改善了工藝條件,在相同的時間內(nèi)或者不利于氮化的條件下,能提高層深。潮州模具鋼離子氮化厚度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.
離子滲氮作為強化金屬表面的一種利用輝光放電現(xiàn)象,將含氮氣體電離后產(chǎn)生的氮離子轟擊零件表面加熱并進行氮化,獲得表面滲氮層的離子化學熱處理工藝, 適用于鑄鐵、碳鋼、合金鋼、不銹鋼及鈦合金等。零件經(jīng)離子滲氮處理后,可顯著提高材料表面的硬度,使其具有高的耐磨性、疲勞強度,抗蝕能力及抗燒傷性等。離子氮化,它早在1931年就已在實驗室里取得成功并獲 。其所運用的輝光放電,是氣體放電的一種重要形式。低氣壓輝光放電的擊穿機制是,從陰極發(fā)射電子,在放電空間引形成相應離子,由此產(chǎn)生的正離子再轟擊陰極使其發(fā)射出更多的電子。按其狀態(tài),輝光放電又可分為前期輝光、正常輝光和異常輝光三個不同階段。
1932年德國人B.Berghaus發(fā)明離子氮化。離子氮化工藝技術(shù)的優(yōu)點:工件涂層可根據(jù)預期性能要求通過調(diào)節(jié)氮、氫及其他(如碳、氧、硫等)氣氛的比例調(diào)整實現(xiàn)相組成調(diào)節(jié)。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(jié)能環(huán)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(zhì)和溫度范圍。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。離子氮化其中一個比較明顯的優(yōu)點就是環(huán)保節(jié)能,是國家重點發(fā)展的氮化新工藝.
此外離子氮化技術(shù)主要儀器就是離子氮化爐,通過離子滲氮可以使?jié)B氮的周期縮短60%~70%,簡化工序,零件變形小,產(chǎn)品質(zhì)量好,節(jié)約能源,無污染,是近年來發(fā)展較快的熱處理工藝。離子氮化設備由氮化爐、真空系統(tǒng)、供氮系統(tǒng)、電源及溫度測控系統(tǒng)組成。氮化介質(zhì)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(nèi)膛氮化。60年代推廣使用于結(jié)構(gòu)鋼、工模具鋼、球墨鑄鐵、合金鑄鐵、不銹鋼和耐熱鋼等??呻x子氮化的零件有軋輥、鍛模、沖模、銑刀、塑料成形機螺桿、柴油機缸套等離子氮化可提高機械零件表面硬度以提高耐磨性、抗疲勞強度.佛山什么是離子氮化工藝流程
輝光離子氮化是指利用輝光放電現(xiàn)象使工件表面滲入氮原子的熱處理方法.清遠高速鋼離子氮化作用
關(guān)于離子氮化的原理以及優(yōu)勢在之前論文中也有詳細介紹,在此不再贅述。工裝設計對改善錐環(huán)支板在氮化爐內(nèi)的擺放形式很有必要,圖1a所示為所設計的三腳架工裝的簡圖,工裝的上表面經(jīng)過機械精加工,平整度較高,三角支撐結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)固,中間采用空心結(jié)構(gòu)保證爐內(nèi)的氮化氣氛更好地流通,從而使工裝上不同高度位置的錐環(huán)支板內(nèi)齒都能均勻氮化。圖1b所示為錐環(huán)支板在工裝上的擺放形式,水平整齊堆疊,避免錐環(huán)支板上下受擠壓力不均而變形,裝爐量根據(jù)爐子的容量大小而定。氮化加熱過程中控制電壓、電流大小,緩慢升溫至(500±20)℃,保溫4h,爐冷,以獲得理想的氮化層深和氮化組織,同時可以減小變形。清遠高速鋼離子氮化作用
廣東衡創(chuàng)金屬制品有限公司前身為廣州市衡創(chuàng)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(qū)。后因發(fā)展需要,工廠于2020年整體搬遷至佛山市南海區(qū),并重新注冊公司為“廣東衡創(chuàng)金屬制品有限公司”。為了進一步發(fā)展,2021年在東莞市設立“東莞市衡創(chuàng)金屬制品有限公司”作為分公司,同步開展真空熱處理業(yè)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(chǎn)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(jīng)驗、雄厚的科研和檢測實力,以努力打造華南地區(qū)具有影響力的專業(yè)離子滲氮企業(yè)為已任,同時為滿足各客戶需要,開展各種熱處理加工業(yè)務。