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等离子氮化渗氮温度和时间介绍
来源: | 作者:pmo56eb19 | 发布时间: 288天前 | 1574 次浏览 | 分享到:

  离子氮化工艺参数较多,除常见的氮化温度和时间外,还受炉内气体压力、气源、气体压力和流量、电压和电流、泵送速率等因素影响。

  01. 氮化温度和时间

  1)离子渗氮与气体渗氮的渗氮温度基本相同,一般在500~540℃之间,不同材料的渗氮硬度与温度之间存在一个最佳对应值,一般在450~ 540℃之间。当温度高于590℃时,由于氮化物的积累,硬度明显下降。

  加热速率主要取决于工件表面的电流密度、工件体积与发光表面积的比值、工件的复杂性和散热条件。为减少变形,加热速率不宜太快,一般为150~250℃/h。

  绝缘温度稳定,波动小。绝缘温度的稳定性与炉压、电压密切相关。通过稳定炉压,可以稳定电流密度,提高绝缘温度的稳定性。通过稳定电压来稳定电流密度,从而提高绝缘温度的稳定性。

  2)氮化停留时间取决于氮化零件的材质和氮化层的厚度和硬度,停留时间从几十分钟到几十小时不等。当氮化时间小于20h时,离子氮化速率明显高于气体氮化速率。

  当渗氮时间大于20h时,两种渗氮速度接近。可以看出,当渗氮层小于0.5mm时,离子渗氮是最合适的。渗氮层深度为0.2~ 0.5mm时,一般绝缘8 ~ 20h即可。

 等离子氮化

  02. 炉内气体的压力

  炉膛气体压力是离子氮化的一个重要参数。空炉或工件装入炉内后,气压应低于6.67pa。如果达不到这个值,说明炉体有泄漏。泄漏空气中的氧气会氧化金属表面,影响渗氮质量。冷却时漏气,会使工件氧化变色。

  炉气压力与进气流量和抽气速度有关。在一定压力条件下,真空泵抽提率越高,气体流量越大,氨消耗越大。在离子氮化过程中,空气压力直接影响电流密度。

  压力大,电流密度大,电流密度影响温升速率和绝缘温度。实际操作压力应在133 - 1066Pa之间,一般为266 - 800Pa。

  炉膛气体压力对渗氮层有一定的影响。在低压下很容易获得c '相。当风压为40~2660Pa时,复合层不易出现。

  气压也决定了辉光层的厚度。气压越大,dk越小,辉光层越薄,越有利于升温。

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