鋼鐵零件經(jīng)氮化處理后表面通常呈銀灰色或暗灰色(不同材質(zhì)的工件,離子氮化后其表面顏色略有區(qū)別),鈦及鈦合金件表面應(yīng)呈金黃色。表面電弧燒傷主要是由于工件表面、工件上的小孔中或焊接件的空腔內(nèi)及組合件的接合面上存在含油雜質(zhì),引起強(qiáng)烈弧光放電所致。表面剝落起皮:產(chǎn)生起皮的機(jī)理還不十分清楚,但在生產(chǎn)實踐中,工件表面清理不凈、脫碳或氣份中含氧量過多、氮化溫度過高等有時會產(chǎn)生起皮。表面發(fā)藍(lán)或呈紫藍(lán)色這是氧化造成的,如果氧化是在氮化結(jié)束后停爐過程中產(chǎn)生的,則只影響外觀質(zhì)量,對滲層硬度、深度無影響。如果氧化是在氮化過程中產(chǎn)生的,則將不僅影響到產(chǎn)品外觀,而且將直接影響到滲層硬度和深度。表面發(fā)藍(lán)的原因可能有:爐子系統(tǒng)漏氣,氣氛中含水及含氧量過多;工件各處的溫度不均勻,溫度過低的部位由于滲氮較弱而呈綠色;冷卻時工件各部位冷速不一致,冷得慢的部位可能呈藍(lán)色。表面發(fā)黑的原因可能是:爐子系統(tǒng)漏氣,氣氛中含水量及含氧量過高;溫度過高;工件上的油污及氧化皮未去凈等。離子氮化的工藝選擇及局部防滲。湛江合金鋼離子氮化性能
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(yīng)氣氛:N2與H2混合氣體,并適當(dāng)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(jìn)行離子氮化的零件必須經(jīng)過徹底的清洗,以免因油污、銹斑、揮發(fā)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(nèi)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(jiān)控?zé)犭娕肌4送怆x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(shè)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(yán)格,否則易導(dǎo)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。揭陽合金鋼離子氮化優(yōu)勢離子氮化和氣體氮化有何區(qū)別。
由于離子氮化是在真空中進(jìn)行,因而可獲得無氧化的加工表面,也不會損害被處理工件的表面光潔度。而且由于是在低溫下進(jìn)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。通過調(diào)節(jié)氮、氫及其他(如碳、氧、硫等)氣氛的比例,可自由地調(diào)節(jié)化合物層的相組成,從而獲得預(yù)期的機(jī)械性能。離子氮化從380℃起即可進(jìn)行氮化處理,此外,對鈦等特殊材料也可在850℃的高溫下進(jìn)行氮化處理,因而適應(yīng)范圍十分廣。由于離子氮化是在低氣壓下以離子注入的方式進(jìn)行,因而耗氣量極少(只為氣體滲氮的百分之幾)。
離子氮化的效果,主要取決于材料及材料的前期預(yù)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(jī)加工產(chǎn)生的應(yīng)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(jìn)行屏蔽處理(除非產(chǎn)品要求進(jìn)行氮化處理)。在進(jìn)行離子氮化時,對工件的非氮化表面的防護(hù)要求十分嚴(yán)格,工件上的螺紋孔、銷孔一定要進(jìn)行屏蔽防護(hù)。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(dǎo)致出現(xiàn)打死弧現(xiàn)象,使設(shè)備無法正常運行,更嚴(yán)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(jìn)行防護(hù),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(shè)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(jìn)行防護(hù)。氣體氮化與離子氮化的優(yōu)缺點。
離子氮化工藝技術(shù)應(yīng)用案例:曲軸的離子氮化工藝流程:毛胚檢驗、寫編號、鉆兩端面中心孔、車大頭外圓及端面、粗車主軸頸及小頭、打編號、粗車主軸頸、大小頭及小頭倒角、銑定位面、精洗連桿頸、車大頭工藝外圓及平衡塊外圓、粗磨連桿頸、鉆橫油孔、鉆斜油孔、斜油孔攻絲及油孔倒角、打磨棱角毛刺、平小頭端面,精車小頭并攻絲、粗車大頭孔、半精磨主軸頸及大頭外圓、精車軸承孔、半精磨連桿頸、精磨連桿頸、鉆法蘭孔并攻絲、精磨小頭、銑鍵槽、動平衡、去重、精磨大頭外圓及端面、油孔口倒角并研磨、清洗、打熱處理批號、離子氮化熱處理、檢查跳動量、手攻絲、油孔口拋光、軸頸拋光、探傷、清洗、檢驗、清洗、涂蝕、包裝。鋼材熱處理:離子氮化、液體氮化、氣體氮化的作用及技術(shù)流程。中山什么是離子氮化價格咨詢
金屬離子氮化注意事項。湛江合金鋼離子氮化性能
離子氮化能提高低型腔熱鍛模具壽命,離子氮化是通過提高模具表面硬度,增加表面壓應(yīng)力的原理,來提高熱鍛模具使用壽命。離子氮化適合用于低型腔熱鍛模具,但不適合用于深型腔熱鍛模具。離子氮化是為了提高工件表面耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫等性能,利用等離子輝光放電在離子氮化設(shè)備內(nèi)制備氮化層的一種工藝方法。離子氮化分三個階段,第一階段活性氮原子產(chǎn)生,第二階段活性氮原子從介質(zhì)中遷移到工件表面,第三階段氮原子從工件表面轉(zhuǎn)移到芯部。其中第一階段電離和第三階段擴(kuò)散機(jī)制比較清楚,第二階段活性氮原子如何從介質(zhì)中遷移到工件表面的機(jī)理尚存爭議,普遍認(rèn)可的是“濺射-沉積”理論。具體原理為:高能離子轟擊工件表面,鐵原子脫離基體飛濺出來和空間中的活性氮原子反應(yīng)形成滲氮鐵,滲氮鐵分子凝聚后再沉積到工件表面。滲氮鐵在一定的滲氮溫度下分解成含氮量更低的氮鐵化合物,釋放出氮原子,滲氮鐵不斷形成為一定厚度的滲氮層。湛江合金鋼離子氮化性能