程序自动控制真空渗氮设备与工艺研究

气体渗氮由来已久,因处理时间长、消耗气源而逐渐被离子渗氮所代替.离子渗氮工艺简单、省时省能源,但对于有狭缝和易产生放气或辉光叠加的工件经常发生打弧超温甚至局部熔化而损坏.铝挤压模和压铸模一般在试模后进行渗氮处理,因粘有少量难以清洗的铝在升温过程中蒸发产生弧光而无法进行正常离子渗氮处理.1986年,我们共同设计制造程序自动控制真空氮渗设备和研究真空脉冲渗氮工艺.几年来应用实践证明,这种设备装炉量大、工艺周期短,渗氮质量稳定,是一种新型的渗氮设备和实用的渗氮工艺.     

38CrMoAl液压柱塞无白亮层低温离子渗氮工艺研究

对38CrMoAl液压柱塞进行低温离子渗氮,研究不形成白亮层的工艺条件。采用金相显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机对处理后的38CrMoAl钢显微组织、截面硬度、渗层脆性、耐磨性进行了分析。研究结果表明,相比于510℃常规离子渗氮工艺,38CrMoAl钢经450℃低温离子渗氮工艺处理后无白亮层产生,X射线衍射分析表明表层无γ'-Fe₄N相生成。同时,38CrMoAl钢经450℃低温离子渗氮工艺处理后,不仅截面硬度满足使用要求,而且渗层脆性显著降低,压痕周围均无裂纹产生。耐磨性研究表明,在较大载荷下,450℃低温离子渗氮后耐磨性比510℃常规离子渗氮好。     

离子渗氮工艺对工模具质量的影响

针对常用的工模具材料，在不同的电流类型、气体气氛、渗氮温度、加氩工艺下进行离子渗氮处理，并对试件进行金相分析和硬度测量。试验表明，带窄缝工模具，用IGBT逆变型脉冲电源的离子渗氮工艺较为合理；加氩工艺有利于减小表面ε层和增加渗氮层的硬度和厚度。     

极具竞争力的离子渗氮设备

本文介绍了离子渗氪设备近几年的进展，其中包括：真空隔热层曲采用；快速冷却系统及真空炉用风机；加热管辅助加热的内热式炉膛；大动率脉冲电源；炉内氮势的自动测量及控制。同时还介绍了Ipsen公司等国内外一些公司的新型全自动离子氮化设备以及大连开发区圣洁真空技术开发有限公司用于离子渗氮设备的几项专利技术，通过研究分析发现，离子渗氮设备的这些进展大大提高了离子渗氮工艺技术的应用性和可靠性，不但降低了生产成本，并且使渗氮质量大大提高，从而使得离子渗氮的工艺技术飞快发展。     

控制渗氮变形的办法

在渗氮过程中,我公司的机床产品工件一直存在着渗氮变形问题。针对这种问题,公司购进了一台Ф600mm×700mm规格的小型离子渗氮炉。我们对离子渗氮设备及影响离子渗氮变形因素进行了分析,并做了大量的离子渗氮工艺试验和离子渗氮变形工艺参数的数据积累,通过对这些数据进行比对分析,最终找出了合理控制离子渗氮变形的解决办法。     

浅析淬火晶粒度对W9钢离子渗氮的影响

针对Ｗ９钢金属冷挤压模弯曲失效的现象，用不同晶粒度的Ｗ９钢试样及模拟模具进行不同温度，时间的离子渗氮工艺试验，探讨淬火晶粒度的大小对Ｗ９钢离子渗氮的影响。     

离子渗氮技术的进展

离子渗氮技术自发明以来，以其渗速快、热效率高、渗层质量高、综合力学性能好受到广泛关注。离子渗氮不仅能实现可控氮化和局部硬化，不生成脆性相，且渗层致密，有更高的耐磨性、耐蚀性和抗疲劳性能，生产周期短，工件变形小，因而在工业生产上得到广泛的应用。近几年来，热处理工作者从不同角度研究离子渗氮的原理、工艺和设备，推动了离子渗氮技术的发展。本文将简单介绍一下近几年离子渗技术的进展，以期对同行有所帮助。     

38CrMoAl渗氮钢小方坯工艺实践

通过采用合适的增铝方式,调整合适的精炼渣系,并对钢水进行VD真空处理,注重良好的保护浇铸,尽量减少Al2O3夹杂物的产生和尽量多的去除Al2O3夹杂的工艺,实现了以小方坯连铸连浇的方式生产出合格的38CrMoAl渗氮钢。     

离子氮化炉的阴极支承装置

众所周知，离子氮化具有渗氮速度快、渗层组织易于控制、热效率高、工件变形小、节约能源、脆性小、无公害污染、劳动条件好、防渗容易、在真空中处理工件不氧化、不脱碳，以及处理后的工件表面质量好等优点。经离子渗氮后的零件，表面硬度高，耐磨性好，且耐腐蚀性和疲劳强度也都有较大的提高，可用于解决摩擦条件下的许多问题，如磨损、疲劳、腐蚀和粘着等。     

真空油淬冷却规律的研究

真空热处理是在20世纪三四十年代发展起来的。真空热处理设备从最简单的单室热壁式真空退火炉发展到双室冷壁式真空淬火炉、多室连续式真空淬火炉、真空渗碳炉、离子渗氮炉及真空正压淬火炉等。真空热处理工艺也由简单的真空退火发展到真空淬火(固溶)、真空化学热处理及真空正压淬火等。几乎所有在常压下进行的热处理,均可在真空下进行。随着航空工业对热处理质量要求的不断提高,真空热处理在航空工业中正得到日益广泛的应用。     

离子渗氮技术发展现状

一九八三年离子渗氮技术发展专题讨论会于5月16日～21日在北京召开。参加会议的有来自全国各地的代表99人,会上共发表论文55篇。论文内容分类如下:离子渗氮设备研制和测试技术方面的有11篇;属于渗氮组织控制和性能研究方面的有10篇;属于离子渗氮、氮碳共渗工艺研究和应用方面的有     

提高不锈钢离子渗氮质量

离子渗氮作为一种节能的和清洁的热处理工艺,在我国获得了迅速发展,其应用领域还在不断扩大。由于离子渗氮能直接去除不锈钢表面的钝化膜,并易于实现局部渗氮和较容易控制氮势,在不锈钢表面强化方面显示出较大优越性。不锈钢表面强化已成为离子渗氮工艺应用的一个重要方面。 众所周知,经离子渗氮处理后不锈钢的表面硬度、耐磨性和抗擦伤、抗胶合能力有大幅度提高。但是,如若处理不当,容易发生表层剥落、硬化层(渗氮层)厚度不均匀以及耐腐蚀性能大幅下降等质量问题。耐热钢也有类似情况。本文根据近年来发表的研究结果,就这些问题进行分析讨论。     

真空热处理技术设备现状和发展趋势（上）

真空热处理技术具有无氧化、无脱碳、脱气、脱脂、表面质量好、变形微小、综合力学性能优异、无污染、无公害及自动化程度高等一系列突出优点，50余年来始终是国际热处理技术发展的热点，近20余年来在我国也得到迅速发展。我国真空热处理工艺的研究和应用已遍及真空退火、真空油（气）淬火、真空高压气体淬火、真空渗碳、真空渗氮、真空回火、真空烧结、真空钎焊、真空渗金属、真空离子渗碳（渗氮、渗金属）、真空涂敷及真空清洗等广阔领域，取得了长足的进展。     

离子渗氮与碳氮共渗的工艺比较

某厂有一台真空离子渗氮炉，利用率比较高，对一些汽车、起重机械的齿轮和齿圈等进行渗氮效果较好，适用钢种也比较多，比如：Q235、20、45、40Cr、12CrMoV和35CrMo和38CrMoAl等。对一些小模数、中小尺寸的渗氮件能使其表面硬度、强度、耐磨性和耐疲劳性能显著提高。但其缺点是生产周期较长，渗层较薄，对大中型尺寸的工件不能进行处理。     

离子渗氮技术的研究和工艺

通过对等离子体特性的分析,深入研究离子渗氮的基本理论,最后提出 子对离子渗氮设备和工艺的要求。     

渗碳层中网状组织对高速钢凸模寿命的影响

为提高高速钢金属挤出凸模的使用寿命,与高速钢刀具一样,进行离子渗氮是行之有效的方法之一。但生产中却常常反应出凸模的寿命相差较大。对凸模渗层进行检测,其渗层深度和显微硬度等均无明显差异。 那么是何原因造成凸模寿命相差较大呢?这就是本文讨论的内容。 一、渗氮层中细微的组织差异 高速钢离子渗氮工艺为低温短时,最典型的工艺为480℃×50min,气压为266～533Pa(2～4Torr)和(480～500)℃×30min,气压为199.5～266Pa(1.5-2Torr)。 但由于温度、炉压等工艺参数的变化,高速钢渗     

G80Cr4Mo4V钢轴承套圈离子渗氮工艺优化试验

采用不同的离子渗氮工艺对G80Cr4Mo4V钢轴承套圈进行离子渗氮处理.采用金相显微镜、硬度计分析渗氮层组织、硬度以及渗氮层深度,借助X射线衍射仪对优化工艺处理的轴承套圈进行应力梯度对比分析.结果表明:降低溅射时间或延长脉冲停顿时间可以改善脉状组织级别;渗氮时间由30 h增至50 h后,渗氮层深度及硬度得到显著提高,继...     

H13渗氮后的性能研究

以热作模具钢H13为例对其实施离子渗氮工艺进而研究其性能变化。对采用不同渗氮温度和不同渗氮保温时间进行离子渗氮处理后的H13模具钢样品进行了实验,当渗氮温度为500℃、保温时间为8 h时性能最佳,其表面硬度为1 250HV,渗氮层厚度为241μm。     

离子渗氮对齿轮精度的影响

渗氮在齿轮表层强化中的应用日益广泛,而对渗氮后齿轮变形和精度变化的研究十分匮乏。分析了渗氮变形产生的原因,阐明了变形的影响因素和一般规律,对42CrMo和40CrNiNo两种材料3种规格的齿轮进行深层离子渗氮处理,并系统测量了渗氮前、后齿轮各项误差的变化。试验表明,齿轮渗氮后精度下降0.5～1级;并得出深层离子渗氮对齿轮变形的影响规律及齿轮精度下降趋势,为渗氮齿轮设计制造及控制变形提供了参考。     

低温液体渗硫处理在叶片泵中的应用

众所周知,叶片泵定子曲线内表面需要有很高的硬度和强韧性(即硬而不脆),同时还要有很好的耐磨性。 通常叶片泵的定子采用38CrMoAlA钢制造,经调质处理后机械加工,然后进行离子渗氮处理。在使用过程中,人们常发现定子曲线内表面产生严重磨损,最终因早期失效而影响使用。