隨著電子工業(yè)的快速發(fā)展,對材料性能的要求不斷提高,離子氮化在該領(lǐng)域逐漸展現(xiàn)出應(yīng)用潛力。對于電子設(shè)備的金屬外殼,離子氮化可提高其表面硬度和耐磨性,防止外殼在日常使用中被劃傷,同時(shí)改善金屬的電磁屏蔽性能,減少電子設(shè)備內(nèi)部信號干擾。在一些電子元器件的制造中,如散熱器,離子氮化處理可增強(qiáng)其表面的散熱性能,因?yàn)榈瘜泳哂辛己玫臒醾鲗?dǎo)性。此外,對于與電路板連接的金屬引腳,離子氮化能提高其焊接性能和耐腐蝕性,保障電子設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性,為電子工業(yè)產(chǎn)品性能的提升開辟了新途徑。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。潮州高頻離子氮化加工
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)。清遠(yuǎn)合金鋼離子氮化檢查離子氮化是利用輝光放電原理進(jìn)行的一種化學(xué)熱處理,故又稱輝光離子氮化,也有稱離子轟擊氮化。
離子氮化工藝技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):工件涂層可根據(jù)預(yù)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(shí)現(xiàn)相組成調(diào)節(jié)。制備涂層時(shí)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(shè)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)和溫度范圍廣。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。離子氮化工藝技術(shù)的難點(diǎn):空心陰極效應(yīng)限制了在帶小孔、間隙和溝槽零件中的應(yīng)用:邊角效應(yīng)導(dǎo)致導(dǎo)致工件邊角部位硬度和其余部位不一致:不同結(jié)構(gòu)工件混裝時(shí)溫度的控制和測量存在困難:零件表面產(chǎn)生弧光放電(打弧)造成等離子不穩(wěn)定或高潔凈工件表面損傷。
離子氮化減小變形的方法。1.根據(jù)工件的服役條件,正確選用材料。避免因追求工件性能而盲目使用“好”材料(高合金鋼)的現(xiàn)象。2.根據(jù)工件的服役條件,提出合理的氮化要求,避免片面追求氮化層深度和硬度的現(xiàn)象。3.正確做好氮化前的預(yù)先熱處理工作和“穩(wěn)定化"處理,預(yù)先熱處理工藝參數(shù)的制定必須正確,操作必須合理。對形狀復(fù)雜的零件,在精加工前必須進(jìn)行一次或幾次“穩(wěn)定化”處哩。4.在工藝允許的前提下,適當(dāng)降低氮化溫度,縮短氮化時(shí)間。5.在保證氮化層性能的前提下,調(diào)整氮化氣氛。6.合理裝爐,確保同爐工件溫度的均勻性。離子氮化的操作說明。
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(shí)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(shí),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(shí)還要注意合理地分布測溫監(jiān)控?zé)犭娕?。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?dú)浠旌蠚怏w。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。離子氮化件常見缺陷與對策。什么是離子氮化哪里有
金屬離子氮化注意事項(xiàng)。潮州高頻離子氮化加工
離子氮化是由德國人。該法是在~10Torr(Torr=)的含氮?dú)夥罩?,以爐體為陽極,被處理工件為陰極,在陰陽極間加上數(shù)百伏的直流電壓,由于輝光放電現(xiàn)象便會產(chǎn)生象霓紅燈一樣的柔光覆蓋在被處理工件的表面。此時(shí),已離子化了的氣體成分被電場加速,撞擊被處理工件表面而使其加熱。同時(shí)依靠濺射及離子化作用等進(jìn)行氮化處理。離子氮化法與以往的靠分解氨氣或使用物來進(jìn)行氮化的方法截然不同,作為一種全新的氮化方法,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)械、精密儀器、擠壓成型機(jī)、模具等許多領(lǐng)域,而且其應(yīng)用范圍仍在日益擴(kuò)大。
離子氮化法具有以下一些優(yōu)點(diǎn):
①由于離子氮化法不是依靠化學(xué)反應(yīng)作用,而是利用離子化了的含氮?dú)怏w進(jìn)行氮化處理,所以工作環(huán)境十分清潔而無需防止公害的特別設(shè)備。因而,離子氮化法也被稱作二十一世紀(jì)的“綠色”氮化法。
②由于離子氮化法利用了離子化了的氣體的濺射作用,因而與以往的氮化處理相比,可凸顯的縮短處理時(shí)間(離子滲氮的時(shí)間只為普通氣體滲氮時(shí)間的1/3~1/5)。
③由于離子氮化法利用輝光放電直接對工件進(jìn)行加熱,也無需特別的加熱和保溫設(shè)備,且可以獲得均勻的溫度分布,與間接加熱方式相比加熱效率可提高2倍以上,達(dá)到節(jié)能效果。 潮州高頻離子氮化加工