离子氮化与气体氮化在多个方面存在差异。从氮化原理看,气体氮化是通过氨气在高温下分解出氮原子,然后氮原子在工件表面吸附并扩散形成氮化层;而离子氮化是利用辉光放电产生的氮离子轰击工件表面实现氮化。在氮化速度上,离子氮化明显更快,如前所述,可缩短大量时间。在氮化质量方面,离子氮化能更精确控制氮化层组织和性能,气体氮化的氮化层质量均匀性相对较差。从设备成本来看,离子氮化设备由于包含真空系统、电源系统等,初期投资较高;气体氮化设备相对简单,成本较低。但从长期运行成本考虑,离子氮化因氮化速度快、能耗低,综合成本可能更具优势。在应用范围上,气体氮化适用于各种形状和尺寸的工件,对复杂工件的处理能力较强;离子氮化对于形状简单、表面积较大的工件效果更佳,不过随着技术发展,对复杂工件的处理能力也在不断提升。离子氮化是什么原理?珠海什么是离子氮化处理

离子氮化的常见缺陷:硬度偏低生产实践中,工件氮化后其表面硬度有时达不到工艺规定的要求,轻者可以返工,重者则造成报废。造成硬度偏低的原因是多方面的:有设备方面的原因,如系统漏气造成氧化;有选材方面的原因,如材料选择不恰当;有前期热处理方面的原因,如基本硬度太低,表面脱碳等;有工艺方面的原因,如氮化温度过高或过低,时间短或氮势不足而造成渗层太薄笔笔。只有根据具体情况,找准原因,问题才会得以解决。硬度和渗层不均匀装炉方式不当,气压调节不当(如供气量过大),温度不均,小孔、窄缝未屏蔽造成局面过热等均会造成硬度和渗层不均匀。变形超差变形是难以杜绝的,对易变形件,采取以下措施,有利干减小变形。氧化前应进行稳定化处理(处理次数可以是几次)直至将氮化前的变形量控制在很小的范围内(一般不应超过氮化后允许变形量的50%);氧化过程中的升、降温速度应缓慢;保温阶段尽量使工件各处的温度均匀一致。对变形要求严格的工件,如果工艺许可,尽可能采用较低的氢化温度。肇庆高频离子氮化处理离子氮化其中一个比较明显的优点就是环保节能,是国家重点发展的氮化新工艺。

离子氮化处理注意事项之降温,保温到预定时间后,开始向炉体内大量给冷却水,当炉体完全冷却后,即关闭蝶阀,停真空泵,停高压,并向炉内大量供氨,待炉内充满氨气,即将氨气供给降为微量,保持正压。待炉内温度降到180℃以下时,停氨气,停冷却水,重新启动真空泵。抽至完全真空后,停真空泵,打开通气阀,待炉内恢复常压后吊开炉盖交检工件。另外,由于离子氮化的过程是起辉电离放电的过程,所以一定要遵循基本的放电原理。当阴极放电长度小于小孔或窄缝尺寸的一半时,离子氮化才能够正常进行。而阴极放电长度主要受气压、气体组分、电压等参数的影响,.小也就能控制到1mm左右,所以理论上通过起辉进行氮化的小孔和窄缝的.小尺寸是2mm。
离子渗氮的几个问题:温度测量。普通热处理设备利用电热体发热加热工件,炉内温度均匀,测温热电偶的温度可反映工件温度。离子渗氮靠工件自身辉光放电加热,而且工件带阴极电位,热电偶不能与工件直接接触,所以测温热电偶的温度与工件温度不一致。炉内工件越少,热电偶距离工件越远,热电偶温度与工件温度相差越大。实际操作时,经常采取目测温度等方法,弥补测温不准的问题。温度均匀性。离子渗氮靠自身辉光放电加热,同一炉不同工件,质量不同,表面积不同,受热也不同,所以工件温度可能不均匀。实际工艺操作时,同炉工件相差不要太大。要考虑工件的装炉方式,质量大,表面积小的工件受热条件差,温度偏低,装炉时,放在阴极盘的内圈或下部,必要时,加辅助阴极。带有小孔、窄缝工件的处理。带有小孔、窄缝的工件,易产生空心阴极效应,导致局部电流过大,温升过高而产生弧光放电,工艺不能进行。建议将小孔、窄缝屏蔽,如不易屏蔽,则须调整气压,来调整阴极放电长度,避免产生空心阴极效应。离子氮化与气体氮化相比具有氮化时间快,氮化层脆性小,硬度高,节约氨气用量等优点。

离子氮化能有效提高金属的疲劳强度,延长金属材料的使用寿命。金属在交变载荷作用下,表面容易产生疲劳裂纹,终导致材料失效。离子氮化形成的氮化层存在残余压应力,这一压应力可抵消部分交变载荷产生的拉应力,从而延缓疲劳裂纹的萌生和扩展。例如,弹簧钢经离子氮化处理后,疲劳寿命可提高数倍。在机械传动部件中,如传动轴,离子氮化处理使其能更好地承受频繁的启动、停止和变速等交变载荷,降低疲劳断裂的风险,为机械装备的长期稳定运行提供了可靠保障。离子氮化已被广泛应用于汽车、机床、航天、塑料机械、纺织机械、精密仪器、模具、量韧具等许多领域。珠海什么是离子氮化处理
离子氮化处理的工艺是如何的?珠海什么是离子氮化处理
由于离子氮化是在真空中进行,因而可获得无氧化的加工表面,也不会损害被处理工件的表面光洁度。而且由于是在低温下进行处理,被处理工件的变形量极小,处理后无需再行加工,极适合于成品的处理。通过调节氮、氢及其他(如碳、氧、硫等)气氛的比例,可自由地调节化合物层的相组成,从而获得预期的机械性能。离子氮化从380℃起即可进行氮化处理,此外,对钛等特殊材料也可在850℃的高温下进行氮化处理,因而适应范围十分广。由于离子氮化是在低气压下以离子注入的方式进行,因而耗气量极少(只为气体渗氮的百分之几)。珠海什么是离子氮化处理
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