目前，91香蕉視頻app: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(qi)體滲氮
氣體(ti)滲(shen)氨(an)就(jiu)是將工件(jian)放人密閉的加熱爐內(nei)，通入(ru)一定(ding)壓力(li)的含(han)氨(an)氣體(ti)（如氨(an)氣等(deng)），保持(chi)一定(ding)時間，從而(er)完(wan)成滲(shen)氮的工藝方(fang)法。
氣體滲(shen)(shen)氮溫度(du)一般(ban)在(zai)480~570℃之間。滲(shen)(shen)氮溫度(du)越(yue)高。擴散速度(du)越(yue)快，滲(shen)(shen)層(ceng)越(yue)深。但(dan)滲(shen)(shen)氨(an)(an)溫度(du)超過550℃時，合金氮化物發生集聚長大而使滲(shen)(shen)層(ceng)硬度(du)下降。一般(ban)情況(kuang)下，不銹鋼滲(shen)(shen)氨(an)(an)溫度(du)都(dou)不太(tai)高。
保(bao)溫(wen)時間(jian)(jian)主要決定于滲氨深度。保(bao)溫(wen)時間(jian)(jian)越(yue)(yue)長(chang)，滲氮層深度越(yue)(yue)厚(hou)。但保(bao)溫(wen)時間(jian)(jian)太長(chang)，會因合金氮化物(wu)集聚(ju)長(chang)大而使硬度有下降的趨勢。
氨的(de)(de)(de)分(fen)(fen)解(jie)(jie)率對滲(shen)氮(dan)(dan)層的(de)(de)(de)硬度(du)及(ji)性(xing)質有(you)明(ming)顯的(de)(de)(de)影響。氨的(de)(de)(de)分(fen)(fen)解(jie)(jie)率與溫度(du)、壓(ya)力、氨氣(qi)輸入(ru)速度(du)等(deng)條件有(you)關，太高(gao)(gao)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)解(jie)(jie)率，不(bu)能被(bei)工件吸(xi)收(shou)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)解(jie)(jie)物(wu)會以(yi)N2和H2形式(shi)存在(zai)(zai)，有(you)礙(ai)于(yu)滲(shen)氮(dan)(dan)效(xiao)果，隨著氨分(fen)(fen)解(jie)(jie)率的(de)(de)(de)降低，工件吸(xi)收(shou)的(de)(de)(de)氮(dan)(dan)量逐漸增加到(dao)最大值，直至氨分(fen)(fen)解(jie)(jie)率降低到(dao)5%~10%時，分(fen)(fen)解(jie)(jie)物(wu)氮(dan)(dan)原子已滿足不(bu)了工件吸(xi)收(shou)，工件吸(xi)收(shou)的(de)(de)(de)氮(dan)(dan)量呈下降趨勢，滲(shen)氮(dan)(dan)硬度(du)降低，也達(da)不(bu)到(dao)好的(de)(de)(de)滲(shen)氮(dan)(dan)效(xiao)果。所以(yi)，在(zai)(zai)實際的(de)(de)(de)滲(shen)氮(dan)(dan)溫度(du)、壓(ya)力條件下，氨的(de)(de)(de)分(fen)(fen)解(jie)(jie)率一(yi)般控制(zhi)在(zai)(zai)15%~45%.不(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)合金元(yuan)素含量高(gao)(gao)，阻礙(ai)氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)吸(xi)收(shou)和擴散(san)，所以(yi)，不(bu)銹(xiu)鋼滲(shen)氮(dan)(dan)時的(de)(de)(de)溫度(du)應偏高(gao)(gao)，氨的(de)(de)(de)分(fen)(fen)解(jie)(jie)率也相(xiang)應提高(gao)(gao)。
氣體滲氮根據要求的不同，有一段滲氮，二段滲氮，三段滲氮等(deng)方法。
一段(duan)滲(shen)氮(dan)(dan)是(shi)在同(tong)一溫度條件下(xia)（一般在480~530℃之(zhi)間(jian)）保持(chi)較長(chang)時(shi)(shi)間(jian)，在保溫時(shi)(shi)間(jian)內，依據滲(shen)氮(dan)(dan)溫度適當控制氨(an)的分解率，完成滲(shen)氮(dan)(dan)過程。
二(er)段(duan)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)是全部滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)過程(cheng)分(fen)兩個階(jie)(jie)段(duan)完成。第(di)一(yi)(yi)階(jie)(jie)段(duan)的(de)(de)(de)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)溫(wen)(wen)度(du)和(he)氨分(fen)解率相似于(yu)一(yi)(yi)段(duan)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)工(gong)藝，目(mu)的(de)(de)(de)是在(zai)工(gong)件表(biao)面(mian)形成高彌散(san)度(du)的(de)(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)化(hua)物(wu)。第(di)二(er)階(jie)(jie)段(duan)的(de)(de)(de)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)溫(wen)(wen)度(du)高于(yu)第(di)一(yi)(yi)段(duan)的(de)(de)(de)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)溫(wen)(wen)度(du)（一(yi)(yi)般在(zai)550~600℃).氨的(de)(de)(de)分(fen)解率也高于(yu)第(di)一(yi)(yi)段(duan)滲(shen)(shen)氨時的(de)(de)(de)分(fen)解率，目(mu)的(de)(de)(de)是促進氮(dan)(dan)(dan)在(zai)鋼中的(de)(de)(de)擴(kuo)散(san)，增加滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)層深(shen)度(du)，保證自表(biao)面(mian)向內層的(de)(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)濃度(du)和(he)硬度(du)變化(hua)趨于(yu)和(he)緩。因(yin)第(di)二(er)段(duan)滲(shen)(shen)氨溫(wen)(wen)度(du)稍高。所以，最終(zhong)表(biao)面(mian)硬度(du)低于(yu)一(yi)(yi)段(duan)滲(shen)(shen)氮(dan)(dan)(dan)的(de)(de)(de)硬度(du)。
三段滲(shen)氮是在二(er)段滲(shen)氮后，再加一段520℃左右保(bao)溫滲(shen)氮的(de)過程(cheng)，目的(de)是提高表面硬度(du)。
不銹鋼常(chang)見的氣體滲氮(dan)工(gong)藝規范和滲氮(dan)效果見表7-2。
不(bu)銹鋼(gang)氣體滲氮(dan)可能產生(sheng)的(de)缺陷(xian)及(ji)防止措(cuo)施和改(gai)進方法見表 7-3 。
2. 離子(zi)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。
離子滲(shen)氮對(dui)設(she)備、介質、電參數、爐內壓(ya)力等都(dou)有較嚴格的要(yao)求(qiu)。
a. 離子滲氮設備
離子滲氮設備應滿足(zu)以下基本要求。
①. 設(she)備(bei)應設(she)置(zhi)電(dian)壓、電(dian)流(liu)、溫度、真空度、氣體流(liu)量等指示(shi)儀表(biao)，有測溫裝置(zhi)。
②. 供給設(she)備(bei)的整流(liu)輸出電壓應(ying)連(lian)續可調，在200V以(yi)上不產生突跳現象。
③. 設(she)備有可靠的(de)滅(mie)弧裝(zhuang)置。
④. 極限真空度不低(di)于7Pa,抽真空時間不大于30min.
⑤. 在合理的(de)供氣流量(liang)下，應保證設備的(de)工作真空度在70~1070Pa.
⑥. 升壓率(lv)不大于1.3×10-1Pa/min.
b. 滲氮介質(zhi)
滲(shen)氮(dan)介(jie)質可(ke)采用氨氣或氮(dan)氫(qing)混(hun)合(he)氣，要(yao)求(qiu)其純度高（純度不(bu)低于99.9%)、含水量小、成(cheng)分穩定，進(jin)入滲(shen)氮(dan)爐(lu)前(qian)應干燥處理。
氣體供應量與設備功(gong)率、爐(lu)內(nei)空(kong)間、工件(jian)量等有關，100kW離子滲氮(dan)爐(lu)一般為0.3~0.5m3/h.
c. 電壓與電流
在(zai)滲氮保溫階段，極間(jian)電(dian)(dian)壓可(ke)在(zai)400~800V、電(dian)(dian)流可(ke)在(zai)25~50A范圍內調整(zheng)。調整(zheng)的依據應考慮工件(jian)大小、裝爐(lu)量、工件(jian)易(yi)變形程度及(ji)要求的升溫速度等因(yin)素。
d. 滲氮氣壓
離子(zi)滲氮(dan)常用氣壓范圍為100~1000Pa,選用壓力時應顧及溫度均勻性和(he)防止輝光(guang)不均勻。
e. 離子滲(shen)氮溫度和保溫時間
離(li)子滲氮溫度和(he)保(bao)溫時間根(gen)據工件材質及(ji)對滲層深(shen)度的(de)要求來考(kao)慮。
不銹鋼離子(zi)滲氮(dan)的主(zhu)要工藝(yi)規范及效果見表7-4.
不銹鋼離子滲(shen)氮常見(jian)缺陷及(ji)解決(jue)辦法見(jian)表7-5.
f. 離子滲氮件尺寸增量和(he)變形(xing)
離子(zi)滲(shen)(shen)(shen)氮較氣體滲(shen)(shen)(shen)氨的(de)(de)主要優點之(zhi)一是變(bian)形(xing)(xing)小，但不是無變(bian)形(xing)(xing)，而一般(ban)情(qing)況下，經離子(zi)滲(shen)(shen)(shen)氮后(hou)的(de)(de)滲(shen)(shen)(shen)氨表(biao)面不再加工(gong)（含磨削加工(gong)），所(suo)以，對尺(chi)寸精度要求嚴或極易變(bian)形(xing)(xing)的(de)(de)工(gong)件（如薄壁環），應掌握(wo)離子(zi)滲(shen)(shen)(shen)氨時可能產生(sheng)(sheng)的(de)(de)尺(chi)寸增(zeng)量(liang)和(he)變(bian)形(xing)(xing)規律(lv)，必要時，在滲(shen)(shen)(shen)氮前的(de)(de)精加工(gong)留量(liang)上予以合(he)理考慮。表(biao)7-6提供(gong)(gong)的(de)(de)離子(zi)滲(shen)(shen)(shen)氮尺(chi)寸增(zeng)量(liang)和(he)可能產生(sheng)(sheng)的(de)(de)徑(jing)向變(bian)形(xing)(xing)結果供(gong)(gong)參(can)考。
