模具氮化及氮化設(shè)備PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1模具氮化及氮化設(shè)備模具氮化及氮化設(shè)備1 ）：向爐內(nèi)不斷輸入氨氣2 ）：氨分子向金屬表面遷移3 ）：氨分子吸附在金屬表面4 ）：氨分子在相界面上不斷分解，形成氮原子和氫原子5 ）：活性原子復(fù)合成分子，經(jīng)相界面反應(yīng)的擴散層界，不斷從爐內(nèi)排出6 ）：表面吸附的氮原子溶解于a-Fe中7 ）：氮原子由金屬表面向內(nèi)部擴散，并產(chǎn)生相應(yīng)的濃度梯度8 ）：當(dāng)超過a-Fe中的溶解度后，在表面開始形成氮化物9） ：氮化物沿金屬表面的垂直方向和平行方向長大10）：氮氣物層不斷增厚11）：從氮化物層向金屬內(nèi)部擴散。第1頁/共33頁第2頁/共33頁第3頁/共33頁第4頁/共33頁n條件。第5頁/共33頁第6頁/共

2、33頁第7頁/共33頁泡瓶內(nèi)盛水，以觀察供氨系統(tǒng)的流通狀況。在滲氮工藝控制技術(shù)中，滲氮氣氛的“氮勢”可定義為PNH3/PH21.5，可見氨分解率越低（通氨越多），氮勢越高。第8頁/共33頁機控制成為可能。第9頁/共33頁第10頁/共33頁第11頁/共33頁第12頁/共33頁第13頁/共33頁第14頁/共33頁第15頁/共33頁第16頁/共33頁第17頁/共33頁第18頁/共33頁率增高，影響爐氣氮勢控制。如遇此情況，停爐進行脫氮處理。600-650保溫4-6H。第19頁/共33頁爐內(nèi)510-520，控制530-550分解率30-50分解率70-808-10h1-2h隨爐冷到200以下出爐空冷排

3、空正壓第20頁/共33頁300 450 爐內(nèi)510-530控制530-550 分解率 60-分解率35-50 8-10h1-2h05h05h正壓正壓正壓爐冷到200以下空冷第21頁/共33頁 爐內(nèi)510-530 控制540-550分解率 40-60 分解率 70-90500-510分解率20-303000、5h4-5h4-5h1-2h正壓正壓隨爐降溫到200以下出爐空冷二段氮化法：強滲與擴散兩段，可以減緩氮化層梯度，縮短氮化總的時間。第22頁/共33頁缺陷特征缺陷特征 產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因 預(yù)防及補救措施預(yù)防及補救措施滲氮層深淺度（1）溫度低，保溫時間不夠。（2）第一階段氨分解率過高、過低。（3）

4、裝爐不當(dāng)，工作之間距離太小。（4）新爐罐夾具有未預(yù)滲或使用時間太久。（1）嚴(yán)格工藝紀(jì)律，按規(guī)定的溫度、時間生產(chǎn)。（2）補救：在正常溫度下再滲氮數(shù)小時表面硬度低（1）升溫速度快，滲氮罐內(nèi)溫差大，氮化溫度高。（2）中斷供氨。（3）第一階段保溫時間短，第二階段保溫時間太長，氨分解率過高。（4）裝爐量太多，爐氣循環(huán)不好。（5）零件表面不清潔，有氧化皮。（6）新滲氮罐和夾具未預(yù)滲氮。（1）經(jīng)常校隊爐溫、儀表。（2）緩慢升溫，升溫到300、400-450保溫1h均溫。（3）根據(jù)工藝試驗確定各個階段的氨分解率，確定各個階段保溫時間。（4）補救措施 允許重新滲氮，按原工藝也行。滲氮層硬度不均勻有軟點（1）爐溫

5、不均勻，裝爐量多，模具靠在一起或進氨氣管道堵塞。（2）材料夾雜物嚴(yán)重。（3）表面油污。（1保證設(shè)備爐溫均勻5，模具拆開裝爐，保證一定間隙使?fàn)t氣暢通，循環(huán)正常（2）加強原材料檢驗。（3）氮化前將工件清洗干凈。第23頁/共33頁 缺陷特征缺陷特征 產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因 預(yù)防及補救措施預(yù)防及補救措施滲氮層出現(xiàn)網(wǎng)狀或波紋狀氮化物或針狀魚骨狀氮化物（1）爐溫過高，氨含水高（2）材質(zhì)晶粒粗大，脫碳層未去除（3）工件有棱邊銳角（1）嚴(yán)控滲氮溫度（2）氨應(yīng)脫水充分，干燥劑更換或再生（3）嚴(yán)控?zé)崽幚砉に嚕瑢嵭袩o氧化加熱（4）避免棱邊和銳角表層脆性過大表面起泡剝落（1）液氨含水量高（2）表面脫碳層未去除掉（3）氨分解

6、率過低（4）退氮處理不當(dāng)，時間不足（5）零件表面粗糙有銹蝕（6）原材料帶狀組織及非金屬夾雜物嚴(yán)重（7）尖角、表層處形成波紋狀氮化物或網(wǎng)狀氮化物（8）白亮層太厚（9）滲氮層深度不均勻（1）更換氨干燥劑或干燥劑再生（2）加大模具加工余量，表面不得有脫碳、貧碳（3）按技術(shù)要求進行退氮處理，降低含氮量（4）挽救方法：凡不因表面脫碳而引起的脆性可以退氮處理，允許表面有氧化色，可在空氣中冷卻，加工余量大時，可磨掉一些化合物層（5）將零件清理干凈（6）通過預(yù)先熱處理，消除原材料缺陷（7）選用合格原材料（8）零件盡量采用圓角或倒角（9）帶試樣檢查，調(diào)整工藝參數(shù)（10）保證裝爐間隙使?fàn)t氣暢通、溫度均勻第24頁/

7、共33頁缺陷特征缺陷特征 產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因 預(yù)防及補救措施預(yù)防及補救措施表面出現(xiàn)氧化色（1）滲氮罐漏氣、退氮處理或降溫時爐內(nèi)壓力低，使冷空氣進入（2）出爐溫度過高（3）干燥劑失效（4）管道有積水（1）常查爐體密封情況，消除管道積水（2）降溫或退氮處理時，爐壓應(yīng)大于200pa，不得出現(xiàn)負壓（3）定期烘烤干燥劑或更換（4）補救方法：可以用低壓噴砂消除之再在500520補滲24h通氮爐冷至200以下出爐滲層不致密抗蝕性差（1）表面滲氮濃度低（2）零件原來有銹斑（1）氨分解率太高，適當(dāng)調(diào)低（2）仔細清理工作表面可以重新滲氮第25頁/共33頁層白亮層硬度高達950-1050HV，脆性較大，對微裂紋很敏感；而在滲氮層的次表層，還易出現(xiàn)脈狀氮化物，脈狀氮化物韌性低，易剝落。因而，滲氮層的質(zhì)量控制對提高模具表面的熱疲勞性能有很大的影響。第26頁/共33頁o2原子在原奧氏體金界偏聚形成合金氮化物。合理控制滲氮時間、溫度和氮勢，脈狀組織可減少為細小顆粒狀。第27頁/共33頁第28頁/共33頁第29頁/共33頁第30頁/共33頁滲氮層深度滲氮層深度 深度偏差深度偏差 單件 同批0.3以下0.050.100.3-0.60.100.150.6以下0.150.20第31頁/共33頁n51-31-2級合格 硬度種類硬度種類氮化