離子滲氮作為新型的熱處理加工方法,相較于氣體滲氮具有氮化時間快,氮化脆性小,以及節(jié)約氨氣用量等優(yōu)點。豐東熱技術(shù)公司與青島科技大學合作研制的“新型保溫式離子滲氮設(shè)備”,2012年8月通過中國熱處理行業(yè)協(xié)會組織的技術(shù)鑒定。
離子滲氮過程中零件很容易在尖角和小孔位置出現(xiàn)黑帶不均勻的現(xiàn)象,這是因為離子氮化全靠離子轟擊加熱,為了達到氮化工藝溫度,需要較強的輝光,而尖角、小孔的位置陰極效應最強,導致溫度過高出現(xiàn)脫碳。在離子滲氮爐中加設(shè)輔助熱源,使爐內(nèi)溫度均勻,有效減輕尖角、小孔陰極效應。
離子滲氮工件的圓角處、結(jié)合部位容易出現(xiàn)軟帶,原因是因為轟擊加熱時,在圓角和結(jié)合部位輝光重疊起到屏蔽作用,導致此處滲氮異常,硬度降低。加設(shè)輔助熱源可以有效解決這一問題,產(chǎn)品在圓角和結(jié)合部位幾乎不出現(xiàn)軟帶。
大型模具在離子滲氮方面一直存在加熱困難的問題,這是因為離子轟擊工件加熱的方式,升溫過程的難易程度與工件表面積比密切相關(guān)。大型模具表面積比很小,所以升溫非常困難。添加輔助加熱設(shè)備以后,可以不受這種表面積的限制,在加熱過程中節(jié)省很多時間和能源。
青島豐東自主研發(fā)制造的離子氮化爐,加設(shè)輔助熱源,節(jié)省了生產(chǎn)周期,使得加工的零件更加均勻,節(jié)約能源綠色環(huán)保。