離子氮化技術(shù)的起源可回溯到 20 世紀(jì) 30 年代,當(dāng)時(shí)德國(guó)科學(xué)家伯恩施坦初次提出了離子氮化的概念。但受限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,早期發(fā)展緩慢。直到 50 年代末至 60 年代初,隨著真空技術(shù)和電源技術(shù)的進(jìn)步,離子氮化設(shè)備逐漸完善,該技術(shù)才開(kāi)始進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。在隨后的幾十年里,離子氮化技術(shù)不斷改進(jìn)和創(chuàng)新。從初簡(jiǎn)單的直流離子氮化,發(fā)展到脈沖離子氮化,有效解決了傳統(tǒng)直流離子氮化中存在的空心陰極效應(yīng)等問(wèn)題,提高了氮化質(zhì)量和效率。同時(shí),設(shè)備的自動(dòng)化程度不斷提高,工藝控制更加精確,應(yīng)用領(lǐng)域也從初的機(jī)械制造行業(yè),逐步拓展到航空航天、汽車、模具等眾多領(lǐng)域,成為一種廣泛應(yīng)用且不斷發(fā)展的表面處理技術(shù)。離子氮化法的優(yōu)點(diǎn)都有什么?湛江金屬表面離子氮化對(duì)比
離子氮化能提升金屬表面硬度,為金屬材料提供出色的耐磨性。以模具鋼為例,經(jīng)離子氮化處理后,表面硬度可從原本的 HV200 - 300 提升至 HV1000 - 1200 甚至更高。這是由于在離子氮化過(guò)程中,氮原子與金屬原子結(jié)合形成了硬度極高的氮化物,如 Fe?N、Fe?N 等。這些氮化物彌散分布在金屬表面,形成了一層堅(jiān)硬的防護(hù)層,極大地增強(qiáng)了金屬表面抵抗摩擦和磨損的能力。在機(jī)械制造中,齒輪、軸類等零件經(jīng)離子氮化后,表面硬度的提升使其能夠承受更大的載荷,降低磨損,延長(zhǎng)使用壽命,提高機(jī)械裝備的可靠性和穩(wěn)定性。東莞離子氮化什么價(jià)格離子氮化是利用氣體輝光放電原理,使氮原子離子化而滲入金屬表面的一種先進(jìn)的化學(xué)熱處理工藝。
離子滲氮在鏡面模具應(yīng)用上的優(yōu)勢(shì):直接采用預(yù)硬的模具鋼進(jìn)行模具加工,不用整體熱處理,只需要進(jìn)行離子滲氮即可達(dá)到模具使用性能要求,避免因模具整體熱處理過(guò)程中產(chǎn)生變形和開(kāi)裂等風(fēng)險(xiǎn);離子滲氮變形小,變形量可忽略不計(jì);離子滲氮是在真空的狀態(tài)下進(jìn)行滲氮的,滲后模具表面均勻潔凈,可直接采用研磨膏進(jìn)行拋光,并能達(dá)到鏡面的效果,避免了如氣體滲氮處理后產(chǎn)生拋光性能下降、表面有黑點(diǎn)等表面缺陷;模具表面硬度的提高,可以避免模具在使用過(guò)程中出現(xiàn)拉花而需要重新拋光的問(wèn)題,節(jié)省成本和工時(shí);對(duì)于不銹鋼類型的模具鋼(如S136、2316、4Cr13等)由于表面存在鈍化膜,因此不能直接氣體滲氮,但離子滲氮可直接進(jìn)行,而且不影響模具的拋光性能,同時(shí)可以獲得比常規(guī)熱處理更高的表面硬度(1000~1100HV或70~71HRC)。
離子氮化裝爐時(shí)零件間距如何控制?不同尺寸產(chǎn)品混裝,裝爐零件的間距過(guò)小會(huì)影響到零件的滲氮效果,如果過(guò)大會(huì)浪費(fèi)裝爐空間。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),離子氮化零件在裝爐時(shí)零件之間的間距一般控制在20mm左右。如果零件較小,這個(gè)間距可以適當(dāng)縮小,不過(guò)一般不要小于10mm。離子氮化不同零件拼爐時(shí)如何裝爐?在歐洲,自從1986年德國(guó)TEG公司(現(xiàn)歸屬德國(guó)PVA公司)的,熱壁式離子氮化爐已經(jīng)獲得廣的應(yīng)用。熱壁式離子氮化爐因其爐內(nèi)溫度可以通過(guò)輔助熱源進(jìn)行分區(qū)調(diào)控,使整爐的溫度均勻性得到了很大的提升,所以對(duì)于裝爐的要求降低了很多。對(duì)于熱壁爐而言,在裝爐方面需要注意的主要是比表面積(輝光表面積與產(chǎn)品重量的比值)相近的產(chǎn)品盡量裝在同一層,這樣可以進(jìn)行良好的溫度調(diào)控。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。
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(shí)踐中,工件表面清理不凈、脫碳或氣份中含氧量過(guò)多、氮化溫度過(guò)高等有時(shí)會(huì)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(guò)程中產(chǎn)生的,則只影響外觀質(zhì)量,對(duì)滲層硬度、深度無(wú)影響。如果氧化是在氮化過(guò)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(guò)多;工件各處的溫度不均勻,溫度過(guò)低的部位由于滲氮較弱而呈綠色;冷卻時(shí)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(guò)高;溫度過(guò)高;工件上的油污及氧化皮未去凈等。離子氮化與QPQ工藝的比較。中山真空離子氮化哪里好
氣體氮化與離子氮化的優(yōu)缺點(diǎn)。湛江金屬表面離子氮化對(duì)比
離子氮化的常見(jiàn)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(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(shí)踐中,工件表面清理不凈、脫碳或氣份中含氧量過(guò)多、氮化溫度過(guò)高等有時(shí)會(huì)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(guò)程中產(chǎn)生的,則只影響外觀質(zhì)量,對(duì)滲層硬度、深度無(wú)影響。如果氧化是在氮化過(guò)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(guò)多;工件各處的溫度不均勻,溫度過(guò)低的部位由于滲氮較弱而呈綠色;冷卻時(shí)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(duì)將氮化作為還有就是一道工序的零件將影響外觀。湛江金屬表面離子氮化對(duì)比