離子氮化爐的工藝

離子氮化爐的液體滲氮是一種比較新的化學(xué)熱處理工藝，溫度不高于570，處理時間短，只有1-3小時；而且不需要特殊鋼。實驗表明，40Cr經(jīng)液體滲氮處理后的耐磨性比調(diào)質(zhì)處理后高50%。經(jīng)過液體滲氮處理后，鑄鐵的耐磨性提高更多。而且實踐證明，經(jīng)液體滲氮處理的零件的抗疲勞性能和耐腐蝕性能都有不同程度的提高；經(jīng)過液體滲氮處理后，高速鋼刀具的使用年限一般可提高20-200%；3Cr2W8V壓鑄模具經(jīng)液體滲氮處理后，使用年限可延長3-5倍。液體滲氮表層較硬但不脆，有一定韌性，不易剝落。但液體氮化也有缺點：比如其氮化表層氮鐵化合物層的厚度比較薄，只有0.01-0.02 mm。

離子氮化爐又稱輝光離子滲氮，是一種新型熱處理工藝，具有生產(chǎn)周期短、零件表層硬度高、滲氮層脆性可控等優(yōu)點。因此，近年來，它在我國發(fā)展迅速，應(yīng)用廣泛。輝光等離子體氮化的基本原理：輝光等離子體氮化是將零件放在離子氮化的真空室中，將氮化后的零件連接到高壓DC電源的陰極(負極)，將電爐外殼連接到DC高壓電源的陽極(正極)。當向真空容器中充入氨氣，但容器中的壓力保持在200-1000帕之間，在陰極和陽極之間施加800-1000伏的DC電壓時，氨氣會電離，這種氣體會發(fā)生電離。在等離子區(qū)，氮氣的正離子在高壓電場的加速下迅速沖向陰極，轟擊和清洗待氮化零件的表層，將動能轉(zhuǎn)化為熱能。
當?shù)x子轉(zhuǎn)化為氮原子時，放出大量熱能，發(fā)出明亮的淡紫色光。此外，當工件附近的電壓下降時，也會產(chǎn)生熱量，將零件加熱到要氮化的溫度。在此溫度下，氮離子與零件的金屬表層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，氮原子滲入零件表層并擴散到內(nèi)部，形成氮化物層。輝光等離子體氮化的特色是：表層加熱速度快，可將加熱和冷卻時間縮短到十分之一到十二分之一。此外，除了被處理表層的加熱外，其余部分都處于低溫(約100)，既節(jié)省了加熱功率，又減少了零件的變形。擴散過程快。在高壓電場的作用下，由于氮化原子的運動速度比氣體氮化快很多倍，所以滲速更快，一般只需3-10小時。
離子氮化爐滲氮層具有良好的韌性、高抗疲勞性和高耐磨性。想要了解更多離子氮化爐、離子氧化的內(nèi)容，可以關(guān)注我們。