目前，久久99國產精品久久99果凍傳媒:不銹鋼滲氮的方法較多，如氣體滲氮、離子滲氮、高頻滲氨、鹽浴滲氮、固體滲氨、真空脈沖滲氮等。其中，氣體滲氮和離子滲氮是較常用的滲氮方法。
1. 氣體滲氮
氣(qi)體滲氨就是將工件放人密閉的(de)加熱爐內，通入一定壓力的(de)含氨氣(qi)體（如氨氣(qi)等），保持一定時間，從而完(wan)成滲氮的(de)工藝(yi)方法。
氣體滲(shen)(shen)氮(dan)溫(wen)度(du)(du)(du)一(yi)般在(zai)480~570℃之(zhi)間。滲(shen)(shen)氮(dan)溫(wen)度(du)(du)(du)越(yue)高。擴(kuo)散速(su)度(du)(du)(du)越(yue)快(kuai)，滲(shen)(shen)層越(yue)深。但滲(shen)(shen)氨溫(wen)度(du)(du)(du)超過550℃時，合金氮(dan)化物(wu)發生集聚長大而使滲(shen)(shen)層硬度(du)(du)(du)下(xia)降。一(yi)般情況下(xia)，不銹(xiu)鋼滲(shen)(shen)氨溫(wen)度(du)(du)(du)都(dou)不太高。
保(bao)溫(wen)時(shi)間主要決(jue)定于滲(shen)氨深度(du)(du)。保(bao)溫(wen)時(shi)間越長(chang)，滲(shen)氮(dan)層深度(du)(du)越厚。但(dan)保(bao)溫(wen)時(shi)間太長(chang)，會因合金氮(dan)化(hua)物集聚(ju)長(chang)大而使硬度(du)(du)有下降的趨勢。
氨(an)(an)的(de)分(fen)(fen)(fen)解(jie)率(lv)(lv)對(dui)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)層的(de)硬度(du)(du)(du)(du)及性(xing)質有明顯的(de)影響。氨(an)(an)的(de)分(fen)(fen)(fen)解(jie)率(lv)(lv)與(yu)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)、壓力、氨(an)(an)氣輸入速度(du)(du)(du)(du)等條件有關(guan)，太(tai)高的(de)分(fen)(fen)(fen)解(jie)率(lv)(lv)，不能被工(gong)件吸(xi)(xi)收的(de)分(fen)(fen)(fen)解(jie)物(wu)會以(yi)(yi)N2和(he)H2形式(shi)存(cun)在(zai)，有礙于滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)效(xiao)果，隨著氨(an)(an)分(fen)(fen)(fen)解(jie)率(lv)(lv)的(de)降(jiang)(jiang)低(di)(di)，工(gong)件吸(xi)(xi)收的(de)氮(dan)(dan)量逐漸增(zeng)加到最大值，直至氨(an)(an)分(fen)(fen)(fen)解(jie)率(lv)(lv)降(jiang)(jiang)低(di)(di)到5%~10%時，分(fen)(fen)(fen)解(jie)物(wu)氮(dan)(dan)原(yuan)子(zi)已滿足(zu)不了工(gong)件吸(xi)(xi)收，工(gong)件吸(xi)(xi)收的(de)氮(dan)(dan)量呈下降(jiang)(jiang)趨勢(shi)，滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)硬度(du)(du)(du)(du)降(jiang)(jiang)低(di)(di)，也達不到好的(de)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)效(xiao)果。所以(yi)(yi)，在(zai)實際的(de)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)、壓力條件下，氨(an)(an)的(de)分(fen)(fen)(fen)解(jie)率(lv)(lv)一般(ban)控制在(zai)15%~45%.不銹鋼(gang)中合金元素含量高，阻礙氮(dan)(dan)的(de)吸(xi)(xi)收和(he)擴(kuo)散，所以(yi)(yi)，不銹鋼(gang)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)時的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)應(ying)偏高，氨(an)(an)的(de)分(fen)(fen)(fen)解(jie)率(lv)(lv)也相應(ying)提高。
氣體滲氮根據要(yao)求(qiu)的不同，有一段滲氮，二段滲氮，三段滲氮等方法(fa)。
一段滲氮是在(zai)同一溫度(du)(du)條件(jian)下（一般(ban)在(zai)480~530℃之間）保持較(jiao)長時間，在(zai)保溫時間內，依據滲氮溫度(du)(du)適當控制氨的分解率，完成滲氮過程(cheng)。
二(er)段(duan)(duan)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)是全部滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)過(guo)程分(fen)兩個階段(duan)(duan)完成。第(di)一階段(duan)(duan)的(de)(de)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)溫度(du)(du)和氨分(fen)解率相似于一段(duan)(duan)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)工藝，目(mu)的(de)(de)是在(zai)工件表面(mian)形成高(gao)彌散(san)度(du)(du)的(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)(dan)化(hua)物。第(di)二(er)階段(duan)(duan)的(de)(de)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)溫度(du)(du)高(gao)于第(di)一段(duan)(duan)的(de)(de)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)溫度(du)(du)（一般(ban)在(zai)550~600℃).氨的(de)(de)分(fen)解率也高(gao)于第(di)一段(duan)(duan)滲(shen)(shen)氨時的(de)(de)分(fen)解率，目(mu)的(de)(de)是促(cu)進氮(dan)(dan)(dan)(dan)在(zai)鋼中(zhong)的(de)(de)擴(kuo)散(san)，增加滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)層深度(du)(du)，保(bao)證自表面(mian)向內層的(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)(dan)濃度(du)(du)和硬(ying)度(du)(du)變化(hua)趨于和緩。因第(di)二(er)段(duan)(duan)滲(shen)(shen)氨溫度(du)(du)稍高(gao)。所以(yi)，最終表面(mian)硬(ying)度(du)(du)低(di)于一段(duan)(duan)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)的(de)(de)硬(ying)度(du)(du)。
三段(duan)滲氮是(shi)(shi)在二段(duan)滲氮后，再加一(yi)段(duan)520℃左右保溫滲氮的(de)過程，目的(de)是(shi)(shi)提高表面(mian)硬度。
不(bu)銹鋼常見(jian)的氣體(ti)滲氮(dan)工藝規(gui)范和滲氮(dan)效果見(jian)表(biao)7-2。
不銹鋼氣體滲(shen)氮可(ke)能產生的(de)缺陷(xian)及防止措施和(he)改進(jin)方法(fa)見表 7-3 。
2. 離(li)子滲氮
離子滲氮就是將工件放在可形成真空的爐內，并通人含氮的氣體介質（一般通入氨氣），以工件為陰極，以爐壁為陽極（或另加輔助陽極），在陰－陽極之間加入高壓直流電源，在電場的作用下，氨氣被電離成氮、氫正離子，并快速沖向陰極（工件）在離子的轟擊下，工件被加熱到一定溫度。同時，氮離子從陰極奪取電子還原為氮原子，氮原子與工件表面被轟擊出的鐵原子結合，形成FeN沉積在工件表面上，在離子轟擊和熱激活作用下分解成Fe、Fe2N(ξ相）、Fe3N(ε相）、Fe4N(γ相）。隨著時間的延長，氮原子自工件表面向內擴散，完成離子滲氮過程。離子滲氮過程中，工件表面的反應原理見圖7-2, 2Cr13不銹鋼離子滲氮層見圖7-3, 0Cr18Ni9 不銹鋼與45鋼離子滲氮效果對比見圖7-4。
離子(zi)滲氮對設備、介質、電參數、爐內(nei)壓(ya)力等都有(you)較(jiao)嚴格的要求。
a. 離子(zi)滲氮設備
離(li)子滲氮設備應滿足以下基本要求。
①. 設備應設置(zhi)電壓、電流(liu)、溫度、真(zhen)空(kong)度、氣體流(liu)量等指示(shi)儀(yi)表，有測溫裝(zhuang)置(zhi)。
②. 供給(gei)設(she)備的整流輸出電(dian)壓應連續可調，在200V以上不產生突跳現(xian)象。
③. 設備有(you)可靠的滅弧(hu)裝置(zhi)。
④. 極限真空度不低于7Pa,抽真空時間不大于30min.
⑤. 在合(he)理的供氣流量下，應(ying)保證設備的工作真空度在70~1070Pa.
⑥. 升壓率不(bu)大(da)于1.3×10-1Pa/min.
b. 滲氮介質
滲氮介質可(ke)采用(yong)氨氣或(huo)氮氫混合氣，要求其純度(du)高（純度(du)不(bu)低于99.9%)、含水量小(xiao)、成分(fen)穩定，進(jin)入(ru)滲氮爐(lu)前應干(gan)燥(zao)處理。
氣體(ti)供(gong)應(ying)量(liang)與設備功率、爐(lu)內空(kong)間、工件量(liang)等有(you)關，100kW離子(zi)滲氮(dan)爐(lu)一般(ban)為0.3~0.5m3/h.
c. 電壓與電流
在滲氮保溫階段，極間電(dian)壓可在400~800V、電(dian)流(liu)可在25~50A范(fan)圍內調整(zheng)。調整(zheng)的依據應考慮(lv)工件(jian)大小、裝爐量(liang)、工件(jian)易變形程度及要求的升(sheng)溫速(su)度等因素。
d. 滲氮氣(qi)壓
離子滲(shen)氮常用氣壓(ya)范圍(wei)為100~1000Pa,選用壓(ya)力時應顧及溫度均勻(yun)(yun)性和防止輝光不均勻(yun)(yun)。
e. 離子滲氮溫度和(he)保(bao)溫時(shi)間
離子滲氮溫度和保溫時(shi)間根據工(gong)件材質及對滲層(ceng)深度的要求來(lai)考慮。
不銹鋼(gang)離子(zi)滲氮的主要(yao)工藝規(gui)范(fan)及效果見表7-4.
不銹鋼離子滲氮常見缺(que)陷及解決辦法(fa)見表(biao)7-5.
f. 離(li)子滲氮(dan)件尺(chi)寸增(zeng)量和變形
離子(zi)滲(shen)氮(dan)較氣體滲(shen)氨的(de)主要優點之一是(shi)變(bian)形小，但不是(shi)無(wu)變(bian)形，而一般情況下，經(jing)離子(zi)滲(shen)氮(dan)后的(de)滲(shen)氨表面不再加(jia)工(gong)（含磨削加(jia)工(gong)），所以，對(dui)尺(chi)寸精度要求嚴或極易變(bian)形的(de)工(gong)件（如薄壁(bi)環），應掌握(wo)離子(zi)滲(shen)氨時可能(neng)產(chan)生(sheng)的(de)尺(chi)寸增(zeng)量和(he)變(bian)形規律，必要時，在(zai)滲(shen)氮(dan)前的(de)精加(jia)工(gong)留量上予(yu)以合理考慮。表7-6提供(gong)(gong)的(de)離子(zi)滲(shen)氮(dan)尺(chi)寸增(zeng)量和(he)可能(neng)產(chan)生(sheng)的(de)徑向變(bian)形結果供(gong)(gong)參考。
