收藏词条 编辑词条 离子氮化
离子氮化是把模具放在辉光放电装置的真空容器中,模具作为阴极,容器内壁作为阳极,充以稀薄的含氮气体,如氨和氮混合物,借助高压直流的电场作用,使气体原子成带电离子,以极高速度撞击模具表面,通过能量转换,使模具加热到所需要的温度;同时,离子轰击到模具表面,氮离子被模具表面所吸附,且向金属内部扩散,形成氮化层,达到硬化的目的。
离子氮化与气体软氮化一样,具有工件变形小,氨化层脆性低等优点,目前开始应用在模具表面强化上。离子氮化的劳动条件好,但由于设备投资大,目前测温尚未很好解决,氮化工艺尚不稳定,要求操作技术较高,因此影响这种工艺推广应用。
表1、表2分别列出离子氨化后氮化层深度、硬度及应用实例。
表1一些钢经离子氮化后渗氮层浓度与硬度
钢号 |
心部硬度 |
表层硬度 |
氮 化 层 深 度(mm) |
|
白 亮 层 |
氮化层总深度 |
|||
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冷挤压模具离子氮化应用实例
名 称 |
材 料 |
工 艺 |
使 用 寿 命 |
||
原来 |
离子氮化 |
原来 |
离子氮化后 |
||
ψ51低音扬声器磁碗凸模 |
W6Mo5Cr4V |
淬、回火 |
500~ |
<10000次 |
30000~40000次 |
反挤凹模 |
Cr12MoV |
淬、回火后镀铬 |
500~ |
500次 |
3万次 |
叶片镦挤模 |
3Cr2W8 |
淬、回火 |
|
挤压60~70片后单面磨损 |
挤压400片还继续使用 |