離子氮化具有諸多工藝特點。首先,氮化速度快,相比傳統(tǒng)氣體氮化,其氮化時間可縮短 1/3 - 1/2。這是因為離子氮化過程中,氮離子直接轟擊工件表面,加速了氮原子的擴(kuò)散速度。其次,處理溫度范圍寬,一般可在 350 - 700℃之間進(jìn)行,能滿足不同材料和性能要求。對于一些對變形要求嚴(yán)格的材料,可在較低溫度下進(jìn)行離子氮化,有效控制變形量。再者,離子氮化能夠精確控制氮化層的厚度和組織形態(tài)。通過調(diào)節(jié)工藝參數(shù),如電壓、電流、氣體流量和處理時間等,可以獲得從幾微米到幾百微米不等的氮化層厚度,并且可以根據(jù)需求形成不同的相結(jié)構(gòu),如化合物層和擴(kuò)散層的比例可靈活調(diào)整。此外,離子氮化過程環(huán)保,能耗低,因為它在真空環(huán)境下進(jìn)行,無需大量的化學(xué)試劑,且能量利用率高。金屬離子氮化注意事項。汕頭模具離子氮化價格咨詢
離子氮化的常見缺陷之處觀質(zhì)量差,氮化件出爐后首先用肉眼檢查外觀質(zhì)量,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。離子滲氮后工件表面不應(yīng)有明顯的電弧燒傷和剝落等缺陷,這些要求在正常情況下是完全可以達(dá)到的。不正常的氮化顏色有以下一些情況: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。3.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)黑這對將氮化作為還有就是一道工序的零件將影響外觀?;葜萁饘匐x子氮化保養(yǎng)離子氮化都有哪些工藝?
離子氮化法的優(yōu)點二: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。通過控制氣氛,可調(diào)節(jié)化合物層的相結(jié)構(gòu),化合物層的脆性明顯低于氣體氮化的脆性,離子氮化為工件的還有就是一道工序。離子氮化從380℃起即可進(jìn)行氮化處理,此外,對鈦、鈦合金等特殊材料也可在850℃的高溫下進(jìn)行氮化處理,因而適應(yīng)范圍十分廣。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),可降低處理成本。
下面是金屬材料進(jìn)行離子氮化的工藝特點另外兩個,合金鋼主要指用于結(jié)構(gòu)件的含有某些合金元素的鋼類。合金鋼中有專門用于氮化的材料,如38CrMoAl在達(dá)到同樣滲層深度的前提下,它更易于氮化。其它合金鋼也都可進(jìn)行離子氮化,氮化前要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,以獲得所要求的基體性能,同時還可以釋放應(yīng)力。離子氮化后的工件表層有氮化物組織,可以起到防銹作用。其它黑色金屬,對碳鋼(無合金元素)的離子氮化,也能提高硬度,但不及合金鋼提高硬度的幅度,尤其是低碳鋼,原因是因為其基體組織硬度就低,表面硬度不會高。對這類材料氮化的另一用途是防銹蝕。還有模具鋼、鑄鋼、粉末冶金件都可進(jìn)行離子氮化,達(dá)到提高表面硬度等工藝目標(biāo)。離子氮化和氣體氮化對比。
離子氮化處理注意事項之降溫,保溫到預(yù)定時間后,開始向爐體內(nèi)大量給冷卻水,當(dāng)爐體完全冷卻后,即關(guān)閉蝶閥,停真空泵,停高壓,并向爐內(nèi)大量供氨,待爐內(nèi)充滿氨氣,即將氨氣供給降為微量,保持正壓。待爐內(nèi)溫度降到180℃以下時,停氨氣,停冷卻水,重新啟動真空泵。抽至完全真空后,停真空泵,打開通氣閥,待爐內(nèi)恢復(fù)常壓后吊開爐蓋交檢工件。另外,由于離子氮化的過程是起輝電離放電的過程,所以一定要遵循基本的放電原理。當(dāng)陰極放電長度小于小孔或窄縫尺寸的一半時,離子氮化才能夠正常進(jìn)行。而陰極放電長度主要受氣壓、氣體組分、電壓等參數(shù)的影響,.小也就能控制到1mm左右,所以理論上通過起輝進(jìn)行氮化的小孔和窄縫的.小尺寸是2mm。離子氮化已被廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)床、航天、塑料機(jī)械、紡織機(jī)械、精密儀器、模具、量韌具等許多領(lǐng)域。珠海真空離子氮化哪家好
合金元素對離子氮化滲氮層硬度、深度的影響。汕頭模具離子氮化價格咨詢
離子氮化前預(yù)先熱處理工藝的制訂原則:為了保證氮化件心部具有必要的力學(xué)性能(也稱機(jī)械性能),消除加工過程中的內(nèi)應(yīng)力,減少氮化變形,為獲得良好的氮化層組織性能提供必要的原始組織,并為機(jī)械加工提供條件,零件氮化前必須進(jìn)行不同的預(yù)先熱處理。氮化工藝參數(shù)對預(yù)先熱處理工藝的要求,預(yù)先熱處理中還有就是一道工序的加熱溫度至少要比氮化溫度高20~40℃。否則,零件在氮化過程中其心部組織及力學(xué)性能將發(fā)生變化,零件的變形無規(guī)律,變形量將無法控制。常用的預(yù)先熱處理工藝,常用的預(yù)先熱處理工藝有調(diào)質(zhì)、淬火+回火、正火及退火。調(diào)質(zhì)是結(jié)構(gòu)鋼常用的預(yù)先熱處理工藝,調(diào)質(zhì)的回火溫度至少要比氮化溫度高20~40℃?;鼗饻囟仍礁?,工件硬度越低,基體組織中碳化物彌散度愈小,氮化時氮原子易滲入,氮化層厚度也愈厚,但滲層硬度也愈低。因此,回火溫度應(yīng)根據(jù)對基體性能和滲層性能的要求綜合確定。調(diào)質(zhì)后理想的組織是細(xì)小均勻分布的索氏體組織,不允許存在粗大的索氏體組織,也不允許有較多的游離鐵素體存在。調(diào)質(zhì)引起的脫碳對滲層脆性和硬度影響很大,所以調(diào)質(zhì)前的工件應(yīng)留有足夠的加工余量,以保證機(jī)械加工時能將脫碳層全部切除。對氮化后要求變形很小的工件,在精加工前。汕頭模具離子氮化價格咨詢