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        離子滲氮工藝,看看你是否已經掌握

        文章出處:青島豐東熱處理責任編輯:熱處理設備小編查看手機網址
        掃一掃!離子滲氮工藝,看看你是否已經掌握掃一掃!
        人氣:-發表時間:2015-09-19 09:00【

        一、離子氮化與氣體氮化對比

        因其滲入理論與氣體氮化有一定差別,也有一定相同性,在操作上有一定的特殊性。

        1)二者都涉及到四要素,即工件表面潔凈度,氮化溫度,氨的分解率,滲氮保溫時間。但在以上相同四點的各點上,有一定的區別,而且因其特異性,在操作上有一些形式的不同,尤其防滲方法存在較大的不同。

        2)清洗工件,與氣體氮化大體相同,但對于工件交檢質量不構成威脅,如果清洗的好,可大大縮短打弧時間,反之只需延長打弧時間,也可以維持工作。離子氮化溫度與氣體氮化溫度一樣,但其溫度測量至今尚為一道難題,即熱電偶很難與工件匹配,其顯示值也不能完全一致,只可作參考,所以目測觀測溫度甚為重要。

        3離子氮化也需要足夠的氮原子,但因其獨特的電離能力,極少的氮原子即可滿足氮化需要。所以一次工作保溫階段有1kg氨氣即可滿足工作需要。其氮原子是否足夠工作需要,可視爐內氣體被電離后所發出的輝光厚度及顏色來進行判斷。正常工作時輝光發出淡藍色微光,輝光厚度保持在2.53.0mm之間,發黃發亮,輝光厚度超過3mm,則為氨氣供給量太少;輝光暗淡發黑厚度小于2mm,則為氨氣供給太多。

        4)離子滲氮滲速較快,在滲入厚度小于0.30mm時,滲氮速度每小時可達5080μm,但超過0.30mm滲速大大降低,滲入厚度如為0.50mm則需2030h。

        離子氮化防滲十分簡便易行,只需將防滲部位進行用鐵質金屬屏蔽,不使電流沖擊,即可達到防滲目的。

        二、離子氮化注意事項

        1)裝爐

        清洗工件同氣體氮化,但最好擦干或涼干再裝入爐內,以節省打弧時間。工件應均勻裝入爐內,工件之間,陰陽極之間必須間隔30mm以上,以免工件之間,兩極之間電流密度過大而致工件局部溫度過高。做好防滲,凡小于2mm的孔,縫隙必須屏蔽,試樣放置在能與工件溫度保持一致的位置上。

        離子氮化中經常發生兩種異常輝光發射,有場致發射和電子發射,場致發射即為工件或氣隙存在小孔或小縫隙,或因油質溶化引起輝光集中,導致電流加大產生定點弧光,生成類似于電焊的效果,使工作無法進行。電子發射即為工件存在尖角或工件擺放不當,如兩件之間、陰陽極之間等距離太近,這些地方電流密度較大,當工作時如所給電流太大,則這些位置溫度迅速升高,電流密集于此處,也產生定點弧光,使工作無法進行。

        2)升溫及保溫

        首先關閉通氣閥,給真空泵及水冷電阻通冷卻水。啟動真空泵,打開蝶形閥,當真空度<100Pa時,即可送高壓,緩慢進給占空比。當高壓到達800V時,爐內即可產生輝光放電。此時正常狀態為爐內跳躍飛逐的散弧,隨著飛弧的減少,逐漸加大占空比,當飛弧消失即向爐內緩慢充入氨氣,并關小真空泵蝶形閥,使爐內氣體流通率下降,以保證爐內溫度均勻,并隨溫度的升高,視所需氨量的變化逐漸加大供氨量。當感覺爐體溫度保持在50℃以下,并開始觀測爐內溫度,觀測時應首先停止電流供給,滅掉輝光。正常工件在滲氮時應為500550℃間,此時在觀察孔可見工件為暗紅色,模糊可見工件輪廓,不能分辨部位,如齒輪不能看清齒形。如清晰看清工件,則工件溫度即為偏高,當工件到溫后,即調整修正供氨量、抽氣率、電流,使之保持平衡。在工作中觀察他們的變化,尤其是氨量與抽氣率之間保持一種平衡狀態,因為在高壓不變的狀態下,氣體密度決定了電流的大小,因而影響溫度。

        3)降溫

            保溫到預定時間后,開始向爐體內大量給冷卻水,當爐體完全冷卻后,即關閉蝶閥,停真空泵,停高壓,并向爐內大量供氨,待爐內充滿氨氣,即將氨氣供給降為微量,保持正壓。待爐內溫度降到180℃以下時,停氨氣,停冷卻水,重新啟動真空泵。抽至完全真空后,停真空泵,打開通氣閥,待爐內恢復常壓后吊開爐蓋交檢工件。


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