Introduzzjoni tat-trattament tan-nitriding

Sep 25, 2020

Trattament ta' nitriding


Nitrided gears

Irkaptu nitrurat


It-trattament tan-nitriding jirreferi għal proċess ta 'trattament kimiku tas-sħana li fih l-atomi tan-nitroġenu jinfiltraw il-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol f'ċertu medju f'ċerta temperatura. Prodotti nitrurati għandhom reżistenza eċċellenti għall-ilbies, reżistenza għall-għeja, reżistenza għall-korrużjoni u reżistenza għat-temperatura għolja.



Hawnhekk nagħtu ħarsa lejn il-video ta' Netrex, Netrex jispjega tajjeb ħafna x'inhu n-nitriding.




Introduzzjoni għat-Trattament tan-Nitriding

L-elementi tal-aluminju, tal-kromju, tal-vanadju u tal-molibdenu f'materjali tradizzjonali tal-azzar liga huma utli ħafna għan-nitriding. Meta dawn l-elementi jiġu f'kuntatt ma 'l-atomi tan-nitroġenu naxxenti fit-temperatura tan-nitriding, jiġu ffurmati nitruri stabbli.


B'mod partikolari, l-element tal-molibdenu mhux biss jaġixxi bħala element biex jiġġenera nitruri iżda jaġixxi wkoll bħala tnaqqis fil-fraġilità li sseħħ fit-temperatura tan-nitriding. L-elementi f'azzar liga oħra, bħal nikil, ram, silikon, manganiż, eċċ., Ma jikkontribwixxux ħafna għall-karatteristiċi tan-nitriding.


B'mod ġenerali, jekk l-azzar ikun fih element wieħed jew aktar li jiffurmaw nitrur, l-effett wara n-nitriding huwa relattivament tajjeb. Fost dawn, l-aluminju huwa l-element tan-nitrur l-aktar b'saħħtu, u n-nitriding b'0.85 sa 1.5 fil-mija aluminju għandu l-aħjar riżultati.


Safejn huwa kkonċernat l-azzar tal-kromju li fih il-kromju, jekk ikun hemm biżżejjed kontenut, jistgħu jinkisbu wkoll riżultati tajbin. Imma m'hemm l-ebda liga li fiha l-azzar tal-karbonju minħabba li s-saff tan-nitrur huwa fraġli ħafna u faċli biex jitqaxxar, għalhekk mhuwiex adattat għall-azzar tan-nitrur.


Hemm sitt azzar nitriding użati komunement kif ġej:


(1) Azzar b'liga baxxa li fih l-aluminju (azzar standard nitrurat)

(2) SAE 4100, 4300, 5100, 6100, 8600, 8700, 9800 serje ta 'azzar b'liga baxxa ta' karbonju medju li fih il-kromju.

(3) Azzar die xogħol sħun (li fih madwar 5 fil-mija kromju) SAE H11 (SKD-61) H12, H13

(4) Serje SAE 400 ta 'l-istainless steel ferritiku u martensitiku

(5) Serje SAE 300 ta 'l-istainless steel awstenitiku

(6) Azzar li ma jissaddadx li jwebbes bi preċipitazzjoni 17-4PH, 17-7PH, A-286, eċċ.

Azzar nitrurat standard li fih l-aluminju jista 'jikseb saff tal-wiċċ ta' ebusija għolja u reżistenza għolja għall-ilbies wara n-nitriding, iżda s-saff imwebbes huwa wkoll fraġli ħafna. Għall-kuntrarju, l-azzar b'liga baxxa li fih il-kromju għandu ebusija aktar baxxa, iżda s-saff imwebbes huwa aktar iebsa, u l-wiċċ tiegħu għandu wkoll reżistenza konsiderevoli għall-ilbies u reżistenza għar-raġġ. Għalhekk, meta tagħżel materjali, għandek tagħti attenzjoni lill-karatteristiċi tal-materjali u tagħmel użu sħiħ mill-vantaġġi tagħhom biex tissodisfa l-funzjonijiet tal-partijiet. Fir-rigward tal-azzar tal-għodda bħal H11 (SKD61) D2 (SKD-11), għandhom ebusija għolja tal-wiċċ u saħħa tal-qalba għolja.


Effett

Żid ir-reżistenza għall-ilbies, l-ebusija tal-wiċċ, il-limitu tal-għeja u r-reżistenza għall-korrużjoni tal-partijiet tal-azzar.


Proċess tekniku


Tindif tal-wiċċ tal-partijiet qabel in-nitriding

Il-biċċa l-kbira tal-partijiet jistgħu jiġu nitrurati immedjatament wara t-tneħħija tax-xaħam permezz tat-tneħħija tal-grass bil-gass. Xi partijiet jeħtieġ ukoll li jitnaddfu bil-gażolina, iżda jekk il-metodu ta 'proċessar finali qabel in-nitriding juża illustrar, tħin, illustrar, eċċ., Jista' jipproduċi saff tal-wiċċ li jfixkel in-nitriding, li jirriżulta f'nitriding irregolari jew irregolari wara n-nitriding.


Difetti bħal liwi seħħew. F'dan iż-żmien, wieħed miż-żewġ metodi li ġejjin għandu jintuża biex jitneħħa s-saff tal-wiċċ. L-ewwel metodu l-ewwel juża l-gass biex ineħħi ż-żejt qabel in-nitriding. Imbagħad uża trab tal-alumina biex sandblast il-wiċċ (tindif li joborxu). It-tieni metodu huwa li tapplika kisi tal-fosfat fuq il-wiċċ.


Arja ta' l-exhaust tal-forn tan-nitriding

Poġġi l-partijiet ipproċessati fil-forn tan-nitriding u ssiġilla l-għata tal-forn biex tissaħħan, iżda qabel issaħħan għal 150 grad, il-forn għandu jiġi eżawrit. Il-funzjoni ewlenija tal-forn hija li tipprevjeni l-gass splussiv milli jikkuntattja ma 'l-arja meta l-ammonja tiġi dekomposta, u li tipprevjeni l-ossidazzjoni tal-wiċċ ta' l-oġġett ipproċessat u l-appoġġ.


Il-gass użat huwa l-ammonja u n-nitroġenu. L-essenzjali biex titneħħa l-arja fil-forn huma kif ġej:

①Wara li l-partijiet li jridu jiġu pproċessati jiġu installati, il-qoxra tal-forn tiġi ssiġillata, u jinbeda l-gass ta 'l-ammonja anidruż, u r-rata tal-fluss hija għolja kemm jista' jkun.


②Issettja l-kontroll awtomatiku tat-temperatura tal-forn tat-tisħin għal 150 grad u ibda ssaħħan (innota li t-temperatura tal-forn ma tistax tkun ogħla minn 150 grad).


③Meta l-arja fil-forn titneħħa għal inqas minn 10 fil-mija, jew il-gass tal-egżost ikun fih aktar minn 90 fil-mija ta 'NH3, allura t-temperatura tal-forn tiżdied għat-temperatura tan-nitrur.


Rata ta' dekompożizzjoni tal-ammonja

In-nitrurazzjoni titwettaq billi tikkuntattja elementi oħra tal-liga b'nitroġenu naxxenti, iżda l-produzzjoni ta 'nitroġenu naxxenti hija li l-azzar innifsu jsir katalizzatur meta l-gass tal-ammonja jiġi f'kuntatt mal-azzar imsaħħan biex jippromwovi d-dekompożizzjoni tal-ammonja.


Għalkemm in-nitriding jista 'jsir taħt l-ammonja b'rati varji ta' dekompożizzjoni, ir-rata ta 'dekompożizzjoni hija ġeneralment 15-30 fil-mija, u l-ħxuna meħtieġa għan-nitriding tinżamm għal mill-inqas 4-10 sigħat, u t-temperatura tat-trattament tinżamm għal madwar 520 grad.


Iksaħ

Il-biċċa l-kbira tal-fran tan-nitrur industrijali għandhom skambjaturi tas-sħana biex jiksħu malajr il-forn tat-tisħin u l-partijiet ipproċessati wara li jitlesta x-xogħol ta 'nitriding. Jiġifieri, wara li jitlesta n-nitriding, il-qawwa tat-tisħin tintefa biex titnaqqas it-temperatura tal-forn b'madwar 50 grad, u mbagħad ir-rata tal-fluss tal-ammonja tiġi rduppjata u jinbeda l-iskambjatur tas-sħana.


F'dan iż-żmien, agħti attenzjoni biex tosserva jekk hemmx bżieżaq ifur fil-flixkun tal-ħġieġ imqabbad mal-pajp ta 'l-exhaust biex tikkonferma l-pressjoni pożittiva fil-forn. Wara li l-gass tal-ammonja introdott fil-forn isir stabbli, ir-rata tal-fluss tal-ammonja tista 'titnaqqas sakemm tinżamm il-pressjoni pożittiva fil-forn.


Meta t-temperatura tal-forn tinżel taħt il-150 grad, l-għatu tal-forn jista 'jinfetaħ wara li ddaħħal arja jew nitroġenu bl-użu tal-metodu tat-tneħħija tal-gass fil-forn kif deskritt hawn fuq.


Nitrurazzjoni tal-gass

In-nitriding tal-gass ġie ppubblikat mill-Ġermaniż AF ry fl-1923. Il-biċċa tax-xogħol tqiegħdet f'forn, u l-gass NH3 ġie mdaħħal direttament fil-forn tan-nitriding fi grad 500-550 u miżmum għal 20-100 sigħat biex jiddekomponi l-gass NH3 fi stat atomiku.


It-trattament tan-nitrur bil-gass (N) u l-gass (H) huwa l-għan ewlieni li jipproduċi saff kompost reżistenti għall-ilbies u reżistenti għall-korrużjoni fuq il-wiċċ tal-azzar. Il-ħxuna tagħha hija madwar 0.02-0.02m/m, u n-natura tagħha hija estremament iebsa Hv 1000 ~ 1200, u estremament fraġli. Ir-rata ta 'dekompożizzjoni ta' NH3 tvarja skond ir-rata tal-fluss u t-temperatura.


Aktar ma tkun kbira r-rata tal-fluss, iktar tkun baxxa r-rata ta 'dekompożizzjoni, iktar tkun żgħira r-rata tal-fluss, iktar tkun għolja r-rata ta' dekompożizzjoni, u iktar ma tkun għolja t-temperatura, iktar tkun għolja r-rata ta 'dekompożizzjoni. Aktar ma tkun baxxa t-temperatura, iktar tkun baxxa r-rata ta 'dekompożizzjoni. Il-gass NH3 jgħaddi minn dekompożizzjoni termali f'570 grad kif ġej:


NH3 →〔N〕Fe flimkien ma' 3/2 H2


L-N dekompost imbagħad jinfirex fil-wiċċ tal-azzar biex jifforma. Fażi Fe2-3N nitriding tal-gass, l-iżvantaġġ ġenerali huwa li s-saff imwebbes huwa rqiq u l-ħin tan-nitriding huwa twil.

In-nitriding tal-gass għandu effiċjenza baxxa minħabba d-dekompożizzjoni ta 'NH3 għan-nitriding, għalhekk huwa ġeneralment iffissat biex tagħżel azzar adattati għan-nitriding, bħal li fihom Al, Cr, Mo u elementi oħra ta' nitriding, inkella n-nitriding ma jkunx possibbli.


Ġeneralment, jintużaw JIS u SACM1. Il-JIS, SACM645 u SKD61 il-ġodda jissejħu wkoll tifi u ttemprar bi trattament ta 'tisħiħ u twebbis. Minħabba li Al, Cr, Mo, eċċ huma kollha elementi li jżidu t-temperatura tal-punt ta 'trasformazzjoni, it-temperatura tat-tifi hija ogħla, u t-temperatura tat-tempra hija wkoll ogħla minn dik ta' azzar ta 'liga strutturali ordinarju. Il-fraġilità tat-tempra sseħħ waqt tisħin fit-tul fit-temperatura tan-nitriding, għalhekk it-trattament tat-tifi u t-tempra huwa applikat minn qabel.


Nitriding tal-gass NH3, minħabba li l-wiċċ huwa mhux maħdum, iebes u fraġli minħabba ż-żmien twil, mhuwiex faċli li tħin, u ż-żmien twil mhuwiex ekonomiku. Jintuża għan-nitriding tat-tubu tal-għalf u l-virga bil-kamin tal-magna tal-iffurmar tal-injezzjoni tal-plastik.


Nitriding likwidu

Id-differenza ewlenija ta 'nitrocarburizing likwidu hija li hemm fażi Fe3Nε fis-saff nitrured, fażi Fe4Nr teżisti iżda mhux nitrur tal-fażi Fe2Nξ. Il-kompost tal-fażi ξ huwa iebes u fraġli fil-proċess ta 'nitriding, li huwa fqir fl-ebusija, u nitrokarburizzazzjoni likwidu Il-metodu huwa li tneħħi s-sadid, neħħi l-grass, saħħan minn qabel il-biċċa tax-xogħol u poġġiha fi griġjol tan-nitriding.


Il-griġjol huwa magħmul minn TF-1 bħala l-melħ ewlieni, u jissaħħan sa 560-600 grad għal diversi minuti sa diversi sigħat. , Il-fond tas-saff tan-nitriding huwa determinat skond id-daqs tat-tagħbija esterna fuq il-biċċa tax-xogħol. Matul l-ipproċessar, tubu ta 'l-arja għandu jiddaħħal fil-qiegħ tal-griġjol biex jiddekomponi ċertu ammont ta' aġent ta 'nitriding ta' l-arja f'CN jew CNO, li jippenetra u jxerred mal-wiċċ tax-xogħol, Sabiex il-kompost l-aktar 'il barra tal-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol huwa 8-9 fil-mija wt ta 'N u ammont żgħir ta' C u s-saff tad-diffużjoni.


L-atomi tan-nitroġenu jinfirxu fil-bażi -Fe biex jagħmlu l-azzar aktar reżistenti għall-għeja. Matul il-perjodu ta 'nitriding, minħabba d-dekompożizzjoni u l-konsum ta' CNO, Għalhekk, huwa meħtieġ li tiġi ttestjata kontinwament il-kompożizzjoni tal-melħ f'6-8 sigħat ta 'trattament sabiex jiġi aġġustat il-volum tal-arja jew iżżid melħ ġdid.


Il-materjal użat għat-trattament ta 'nitriding artab likwidu huwa metall tal-ħadid. L-ebusija tal-wiċċ wara n-nitriding hija ogħla jekk l-ebusija tal-wiċċ fiha Al, Cr, Mo, Ti, u aktar ma jkun hemm kontenut ta 'deheb, inqas ikun baxx il-fond tan-nitriding, bħall-azzar tal-karbonju Hv 350 -650, l-istainless steel Hv {{1} }, azzar nitrurat Hv 800-1100.


Nitrocarburizing likwidu huwa adattat għal partijiet tal-karozzi reżistenti għall-ilbies u reżistenti għall-għeja, magni tal-ħjata, kameras, eċċ., bħall-ipproċessar tal-inforra taċ-ċilindru, l-ipproċessar tal-valv, l-ipproċessar tal-barmil tal-pistun, u forom mhux deformabbli. Pajjiżi li jużaw nitrokarburizzazzjoni likwidu jinkludu pajjiżi tal-Ewropa tal-Punent, l-Istati Uniti, l-Unjoni Sovjetika u l-Ġappun.


Nitriding tal-joni


Dan il-metodu huwa li tpoġġi biċċa tax-xogħol f'forn tan-nitriding, vakwu l-forn għal 10-2-10-3 Torr (㎜Hg) bil-quddiem, imbagħad daħħal gass N2 jew gass imħallat N2 flimkien ma 'H2, u aġġusta l-forn biex tilħaq {{4} } Torr, qabbad il-korp tal-forn mal-anodu, il-biċċa tax-xogħol mal-katodu, u applika mijiet ta 'volts ta' vultaġġ DC bejn iż-żewġ poli.


F'dan iż-żmien, il-gass N2 fil-forn se jiġi mormi b'mod qawwi f'joni pożittivi u jimxi lejn il-wiċċ tax-xogħol. Il-vultaġġ jinżel drastikament, u jikkawża li l-jonji pożittivi jgħaġġlu lejn il-wiċċ tal-katodu b'veloċità għolja, li tittrasforma l-enerġija kinetika f'enerġija tal-gass, sabiex it-temperatura tal-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol tista 'titla', minħabba l-impatt tal-joni tan-nitroġenu, il-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol hija splashed b'Fe.CO u elementi oħra biex jikkombinaw ma 'joni tan-nitroġenu. FeN, bħala riżultat, in-nitrur tal-ħadid jiġi adsorbit gradwalment fuq il-biċċa tax-xogħol biex jipproduċi nitriding.


In-nitriding tal-jone bażikament juża n-nitroġenu, iżda jekk jiżdied il-gass tal-idrokarburi, jista 'jintuża għal nitriding artab tal-jone, iżda ġeneralment jissejjaħ nitroġenu tal-joni Trattament kimiku, il-konċentrazzjoni tan-nitroġenu fuq il-wiċċ tal-biċċa tax-xogħol tista' tiġi aġġustata billi tinbidel il-proporzjon tal-pressjoni parzjali tal-gass imħallat (N2 u H2) mimli fil-forn.


Meta nitriding tal-jone pur, struttura r′ (Fe4N) ta 'fażi waħda fuq il-wiċċ tax-xogħol fiha kontenut ta' N F'5.7 sa 6.1 fil-mija wt, il-ħxuna tas-saff hija fi ħdan 10μm. Is-saff kompost huwa b'saħħtu u mhux poruż, u mhux faċli li taqa '. Minħabba li n-nitrur tal-ħadid huwa assorbit b'mod kostanti mill-biċċa tax-xogħol u jinfirex fl-intern, l-istruttura mill-wiċċ għall-intern hija FeN → Fe2N → Fe3N → Fe4N tinbidel f'sekwenza, il-fażi waħda ε (Fe3N) fiha 5.{{13 }}.0 fil-mija wt ta 'N, u l-fażi waħda ξ (Fe2N) fih 11.0-11.35 fil-mija wt.


In-nitriding tal-jone l-ewwel jiġġenera l-fażi r u mbagħad iżid Fil-każ tal-karbur tal-idroġenu, is-saff kompost u s-saff tad-diffużjoni li jinbidlu fil-fażi epsilon, iż-żieda fis-saff tad-diffużjoni tikkontribwixxi ħafna għaż-żieda fis-saħħa tal-għeja. huwa l-aħjar fil-fażi ε.



Il-grad ta 'trattament ta' nitriding tal-jone jista 'jibda minn 350 grad. Il-ħin tat-trattament jista 'jkun diversi minuti jew saħansitra żmien twil meta wieħed iqis il-materjal u l-proprjetajiet mekkaniċi relatati tiegħu. Dan il-metodu huwa l-istess bħat-trattament ta 'nitriding preċedenti bl-użu ta' metodu ta 'dekompożizzjoni termali. Il-metodu huwa differenti. Minħabba li dan il-metodu juża enerġija ta 'jone għolja, materjali bħall-istainless steel, titanju, kobalt, eċċ., Li kienu kkunsidrati diffiċli biex jiġu ttrattati fil-passat, jistgħu wkoll jiġu ttrattati faċilment b'ebusija tal-wiċċ eċċellenti.




Għandek xi mistoqsijiet speċifiċi dwar il-Servizzi ta' MakkinarIkkuntattja lil Yogie!L-inġiniera tal-bejgħ tagħna se jaħdmu miegħek mill-bidu sat-tmiem biex jiżguraw li l-proġett tiegħek jitlesta skont il-ħtiġijiet tiegħek.


Ukoll,Yogiehuwa manifattur professjonali għalTagħmir tal-minjieriGħodod tal-magni CNC, uPartijiet tal-makkinarjugħal aktar minn 20 sena.


Ibgħat l-inkjesta