離子氮化

離子氮化

離子氮化是把模具放在輝光放電裝置的真空容器中，模具作為陰極，容器內(nèi)壁作為陽極，充以稀薄的含氮?dú)怏w，如氨和氮混合物，借助高壓直流的電場作用，使氣體原子成帶電離子，以極高速度撞擊模具表面，通過能量轉(zhuǎn)換，使模具加熱到所需要的溫度；同時，離子轟擊到模具表面，氮離子被模具表面所吸附，且向金屬內(nèi)部擴(kuò)散，形成氮化層，達(dá)到硬化的目的。

離子氮化與氣體軟氮化一樣，具有工件變形小，氨化層脆性低等優(yōu)點(diǎn)，目前開始應(yīng)用在模具表面強(qiáng)化上。離子氮化的勞動條件好，但由于設(shè)備投資大，目前測溫尚未很好解決，氮化工藝尚不穩(wěn)定，要求操作技術(shù)較高，因此影響這種工藝推廣應(yīng)用。

表1、表2分別列出離子氨化后氮化層深度、硬度及應(yīng)用實例。

表1一些鋼經(jīng)離子氮化后滲氮層濃度與硬度

鋼號	心部硬度（HRC）	表層硬度（HV）	氮化層深度（mm）
鋼號	心部硬度（HRC）	表層硬度（HV）	白亮層	氮化層總深度
9MnV	～40	450～600	0.005～0.007	0.25～0.60
Cr12	～40	850～1100	－	0.08～0.20
Cr12MoV	～58	950～1200	－	0.12～0.20
W6Mo5Cr4V	63～66	900～1200	－	0.025～0.10
W18Cr4V	64～66	900～1200	－	0.025～0.10

表2冷擠壓模具離子氮化應(yīng)用實例

名稱	材料	工藝		使用壽命
名稱	材料	原來	離子氮化	原來	離子氮化后
ψ51低音揚(yáng)聲器磁碗凸模	W6Mo5Cr4V	淬、回火	500～600℃ 2小時	＜10000次	30000～40000次
反擠凹模	Cr12MoV	淬、回火后鍍鉻	500～550℃ 8小時	500次	3萬次
葉片鐓擠模	3Cr2W8	淬、回火	540℃ 12小時	擠壓60～70片后單面磨損0.6mm	擠壓400片還繼續(xù)使用

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