钢材热处理工艺-钢材热处理-豪---艺较先

离子氮化

离子氮化又叫“辉光离子氮化”是较近起来的一种热处理工艺，它具有生产周期短，零件表面硬度高，能控制氮化层脆性等优点。因而，钢材热处理，近几年来国内发展迅速，使用范围很广。

辉光离子氮化的基本原理：

辉光离子氮化是将零件放到离子氮化的真空室内，氮化的零件接高压直流电源的阴极(负极)，电炉外壳接直流高压电源的阳极(正极)，当向真空容器内充入氨气，但容器内压强保持200-1000pa之间，在阴极和阳极间加800—1000伏直流电压，常用钢材热处理，氨气就会电离，这种气体经电离作用后，产生带正电的氮阳离子[n+]和带负电的阴离子[n-]，形成了一个等离子区。在等离子区内，氮的正离子在高压电场加速下，快速冲向阴极，轰击清洗需氮化的零件表面，将动能转变为热能，还由于氮离子转变成氮原子时，又放出大量的热能并发出很亮的淡紫色光，另外电压降落在工件附近时也产生热量，这三种热量将零件加热到需要氮化温度。

在这种温度下，氮离子与零件金属表面发生化学反应，氮原子渗入到零件表面并扩散到内部，形成了氮化层。

一、氮化的机理

氮化是将工件放入大量活性氮原子的介质中，钢材热处理工艺，在一定温度与压力下，brn热处理钢材，把氮原子渗入钢件表面，形成富氮硬化层的热处理。

二、氮化的作用

1、氮化能使零件表面有更高的硬度和耐磨性。例如用38crmoala钢制作的零件经氮化处理后表面的硬度可达hv=950—1200，相当于hrc=65—72，而且氮化后的高强度和高耐磨性保持到500—600℃，不会发生---的改变。

2、能提高能力。由于氮化层内形成了的压应力，因此在交变载荷作用下，零件表现出具有更高的疲劳---和较低的缺口敏感性，氮化后工件的疲劳---可提高15—35%。

3、提高工件抗腐蚀能力，由于氮化使工件表面形成一层致密的、化学稳定性较高的ε相层，在水蒸气中及碱性溶液中具有高的抗腐蚀性，此种氮化法又简单又经济，可以代替镀锌、发蓝，以及其它化学镀层处理。此外，有些模具经过氮化，不但可以提高耐磨性和抗腐性，还能减少模具与零件的粘合现象，延长模具的工作寿命。