離子滲氮及離子軟氮化
離子滲氮是為解決氣體滲氮工效低、時間長而發(fā)展起來的工藝。

它不但具有普通滲氮的所有優(yōu)點,還具有滲速快、可通過不同氣體組分調(diào)節(jié)控制氮化組織、降低滲氮層的表面脆性、滲層硬度分布平緩、不易產(chǎn)生剝落和熱疲勞、節(jié)能及***等優(yōu)點。
因此,它已應(yīng)用于包括塑料模在內(nèi)的幾乎所有模具。但離子滲氮對形狀復(fù)雜的塑料模具,難以獲得均勻的加熱和滲層,且滲層較淺,溫度均勻性仍有待于解決。
離子氮化的過程是:工件經(jīng)清洗后置于爐內(nèi)陰極盤上(或掛在陰極吊具上),陰極接直流電源的負(fù)極,真空室殼體接直流電源正極并接地。真空室壓強抽至6 P扛 左右,即充人凈化氨,使壓強保持在 1. 3 102-1. 3 10的3次方 Pa,由于減壓及其后的加熱作用,***被分解。
當(dāng)在陰、陽極間加人高壓直流電,電壓升到約400V時,爐內(nèi)出現(xiàn)輝光放電現(xiàn)象。這時爐內(nèi)氣體在高壓電場的作用下,被電離分解成 N-、H+ 離子和電子。正離子轟擊工件表面,氮元素滲人工件表層,形成 FeN、Fe2N 等化合物。含氮化合物層的形成,提高了零件表面的耐磨性、疲勞強度和抗腐蝕性能。離子氮化的溫度“般為500-600 ℃。
離子軟氮化即離子氮碳共滲,是在離子滲氮氣氛中同時通人含碳氣體(如***、***等的蒸氣或丙烷氣)的一種離子滲工藝。離子軟氮化可對碳鋼、合金鋼、鑄鐵等材料進行有效的強化。常用的工藝是:***蒸氣與***流量之比為 1 / 8-1 / 10,爐內(nèi)真空度為(1. 33-2. 66)10的3次方 Pa,溫度 520-580 ℃,時間 2-4 h。離子軟氮化可應(yīng)用于各種齒輪、軸類、活塞環(huán)、缸套、氣門挺桿、閥片、針板及模具、刃具的表面強化。
來源:《模具材料與表面處理》

admin
發(fā)表評論