离子氮化炉的工艺

2024-08-22 20:21:09 来源：互联网分类：工业机械知识

离子氮化炉的液体渗氮是一种比较新的化学热处理工艺，温度不高于570，处理时间短，只有1-3小时；而且不需要特殊钢。实验表明，40Cr经液体渗氮处理后的耐磨性比调质处理后高50%。经过液体渗氮处理后，铸铁的耐磨性提高更多。而且实践证明，经液体渗氮处理的零件的抗疲劳性能和耐腐蚀性能都有不同程度的提高；经过液体渗氮处理后，高速钢刀具的使用年限一般可提高20-200%；3Cr2W8V压铸模具经液体渗氮处理后，使用年限可延长3-5倍。液体渗氮表层较硬但不脆，有一定韧性，不易剥落。但液体氮化也有缺点：比如其氮化表层氮铁化合物层的厚度比较薄，只有0.01-0.02 mm。

离子氮化炉又称辉光离子渗氮，是一种新型热处理工艺，具有生产周期短、零件表层硬度高、渗氮层脆性可控等优点。因此，近年来，它在我国发展迅速，应用广泛。辉光等离子体氮化的基本原理：辉光等离子体氮化是将零件放在离子氮化的真空室中，将氮化后的零件连接到高压DC电源的阴极(负极)，将电炉外壳连接到DC高压电源的阳极(正极)。当向真空容器中充入氨气，但容器中的压力保持在200-1000帕之间，在阴极和阳极之间施加800-1000伏的DC电压时，氨气会电离，这种气体会发生电离。在等离子区，氮气的正离子在高压电场的加速下迅速冲向阴极，轰击和清洗待氮化零件的表层，将动能转化为热能。
当氮离子转化为氮原子时，放出大量热能，发出明亮的淡紫色光。此外，当工件附近的电压下降时，也会产生热量，将零件加热到要氮化的温度。在此温度下，氮离子与零件的金属表层发生化学反应，氮原子渗入零件表层并扩散到内部，形成氮化物层。辉光等离子体氮化的特色是：表层加热速度快，可将加热和冷却时间缩短到十分之一到十二分之一。此外，除了被处理表层的加热外，其余部分都处于低温(约100)，既节省了加热功率，又减少了零件的变形。扩散过程快。在高压电场的作用下，由于氮化原子的运动速度比气体氮化快很多倍，所以渗速更快，一般只需3-10小时。
离子氮化炉渗氮层具有良好的韧性、高抗疲劳性和高耐磨性。想要了解更多离子氮化炉、离子氧化的内容，可以关注我们。

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