真空脉冲渗氮原理

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真空脉冲渗氮原理

来源: | 作者:鼎言热处理 | 发布时间: 2019-11-27 | 7036 次浏览 | 分享到:

真空脉冲渗氮原理
真空脉冲渗氮向真空炉中通入氨气,即工件装入真空炉后开始启动机械泵抽气,当真空度达到设定值(多为1.33Pa),通电升温,同时继续抽真空,保持炉内的真空度,炉温达到要求的渗氮温度后,保温一定的时间,其目的净化工件表面和对工件进行透烧加热,然后停止抽真空,向炉内通入干燥的氨气,使炉压升高至一定值(5070Pa),保持一定时间,之后再抽真空并保持一定时间,再通入氨气,如此反复进行多次,直到渗层达到要求为止,在整个渗氮过程中炉温保持不变。渗氮层的最表面是由E相和y相组成的化合层,次外层的扩散层由y'相和a-Fe组成。
气体渗氮是一种常用的钢铁表面硬化热处理技术,常规的气体渗氮处理技术存在着生产周期长、效率低等缺点。近年来发展起来的真空脉冲渗氮具有渗氮处理周期短、渗氮效果好等特点,真空脉冲渗氮设备由炉体、控制系统、配气系统、真空压力系统等部分组成。真空脉冲渗氮时,将真空炉排气至较高真空度(1×10^-1Pa),然后将真空炉内工件升至530~560℃,同时送入以氨气为主的,含有活性物质的多种复合气体,并对各种气体的送入量进行精确控制,炉压控制在665Pa,保温3~5h后实施炉内惰性气体的快速冷却。根据不同的材质,经此处理后可得到硬度为600~1500HV的硬化层。也可以通过改变炉压的情况下来获得不同硬化层,这种方法称为真空脉冲渗氮。

常用的真空渗氮设备(离子化学热处理)见图2-21