金屬材料進行離子氮化的工藝特點，離子氮化是強化金屬材料表面硬度的一種工藝方法，它的工藝特點是處理溫度較低，變形小，工藝過程控制具有一定的精確度，可以作為機械加工的終工序，氮化層具有較高的耐磨性。不銹鋼在常態(tài)下具備耐腐蝕不生銹的特性，常用的有奧氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼。馬氏體不銹鋼通過淬火時效，可以使材料的硬度達(dá)到HRC50~55，沉淀硬化不銹鋼由于固溶沉淀，產(chǎn)生第二相強化作用，使處理后的材料綜合性能較高，但奧氏體不銹鋼在常溫中的組織為奧氏體狀態(tài)，硬度較低（140~190HBS），如果使用工況既要耐腐蝕又要硬度較高時，就可以采用離子氮化，如06Cr18Ni11Ti奧氏體不銹鋼，離子氮化后的硬度HⅤ可大于1000（HRC>68）。不銹鋼不生銹是因為表面有一層致密的氧化膜，使氧不能繼續(xù)向內(nèi)部組織擴散氧化，這層氧化膜對氮化起阻擋作用，離子氮化可以通過陰極濺射和氫離子的還原作用，將這層膜去除，省去噴砂酸洗預(yù)處理，使氮原子易于擴散，完成不銹鋼的氮化。 離子氮化爐的絕緣材料。陽江模具鋼離子氮化硬度和深度

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(xì)介紹，在此不再贅述。工裝設(shè)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(shè)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。江門模具鋼離子氮化厚度合金元素對離子氮化滲氮層硬度、深度的影響。

離子滲氮質(zhì)量的三層理念：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(jié)構(gòu)，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(yīng)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；擴散層：選擇合適材料和工藝可以得到無脈狀組織的質(zhì)優(yōu)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(xiàn)為良好的硬度梯度和較好的表面應(yīng)力狀態(tài)。擴散層深度是強化的另一重要指標(biāo)，重載負(fù)荷下的滲氮擴散層應(yīng)加厚，但是增加擴散層深度，會增大滲氮工件變形量。；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(guān)鍵之一，常用調(diào)質(zhì)鋼基體合金元素的均勻分布，金相組織無偏析是形成質(zhì)優(yōu)擴散層的重要條件?；w強化不脆化是提高滲氮件承載能力基礎(chǔ)，基體的組織和應(yīng)力狀態(tài)影響滲氮件整體性能。

    離子氮化脈沖電源的優(yōu)點還有處理質(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。能提高設(shè)備的利用率，在直流電源的條件下，由于工藝參數(shù)和物理參數(shù)的相互影響，在保溫時電壓的調(diào)節(jié)范圍通常在650V左右，而采用脈沖電源，電壓調(diào)節(jié)范圍將提高，例如在處理狹縫時可將電壓提高到900V，增加了電源的有效輸出。有利于深孔、窄縫、微孔的滲氮，由于脈沖電源對空心陰極效應(yīng)的抑制作用，可在深孔、窄縫、微孔內(nèi)實現(xiàn)氮化。例如可在型腔≥Ф4×80（Ф32×1030）的深孔內(nèi)實現(xiàn)氮化。節(jié)能，由于脈沖電源可有效地抑制空心陰極效應(yīng)的產(chǎn)生，避免小孔、窄縫處打死弧，取消了堵孔等工序，省去了不必要的輔助工時，縮短了工藝周期，節(jié)省了大量的人力物力，提高了設(shè)備的綜合使用效率。此外脈沖電源中限流電阻的減小，也可節(jié)省部分能量，因此脈沖電源較直流電源更加節(jié)能。 離子氮化的工藝選擇及局部防滲。

    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(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。當(dāng)代離子氮化技術(shù)中，單熱源的離子氮化是老的產(chǎn)品，已無法滿足產(chǎn)品要求爐溫的均勻性和穩(wěn)定性，必須要具有雙熱源的離子氮化設(shè)備才能滿足爐溫±5度且可以隨意控溫，目前已廣泛應(yīng)用于航空航天等重點領(lǐng)域。 常用材料離子氮化后的表面硬度與氮化層深度。江門模具鋼離子氮化厚度

滲氮是把氮滲入鋼件的表面,形成富氮硬化層的化學(xué)熱處理過程.陽江模具鋼離子氮化硬度和深度

離子滲氮又稱輝光滲氮，是利用輝光放電原理進行的。輝光放電是當(dāng)氣體越過電暈放電區(qū)后，若減小外電路電阻，或提高全電路電壓，繼續(xù)增加放電功率，放電電流將不斷上升。同時輝光逐漸擴展到兩電極之間的整個放電空間，發(fā)光也越來越明亮。當(dāng)電子能f提高，也就是增強電場的操作參數(shù)，則能使電暈放電過渡到輝光放電。離子滲氮向工件表面滲入的氮原子，不是像一般氣體那樣由氨氣分解而產(chǎn)生的，而是被電場加速的粒子碰撞含氮氣體分子和原子而形成的離子在工件表面吸附、富集而形成的活性很高的氮原子。陽江模具鋼離子氮化硬度和深度

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(shè)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(wù)。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(shè)備。團隊骨干成員來自于華南理工大學(xué)，并依托華南理工大學(xué)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(wù)。