輝光離子滲氮

一.離子氮化工藝離子氮化是一種可以顯著提高鋼鐵零件外表硬度﹑耐磨損﹑耐疲乏和耐腐蝕性能的化學(xué)熱處理工藝。下，往爐內(nèi)充以淡薄的含氮?dú)怏w〔如氨氣或氮?dú)浠旌蠚怏w〕。零件接離子電源陰極，爐體接陽極，陰陽極接數(shù)百伏直流電壓。由于電場(chǎng)作用，爐內(nèi)淡薄氣體被電離，氮離子定向撞擊陰極〔零件〕，零件外表產(chǎn)生輝光放電并被加熱。在肯定氣氛和肯定溫度下，零件外表復(fù)合、吸取氮原子，形成高濃度的含氮層并向心部集中，經(jīng)過一段時(shí)間，得到工藝要求所需要的氮化層。離子氮化工藝由于其節(jié)能﹑省氣﹑效率高﹑質(zhì)量好﹑﹑機(jī)床﹑石化機(jī)械﹑輕紡機(jī)械﹑摸具等行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。二.離子氮化設(shè)備和物理化學(xué)性能。成套設(shè)備由離子電源﹑真空爐體﹑真空獲得系統(tǒng)﹑測(cè)控溫系統(tǒng)﹑供氣系統(tǒng)組成。2.1.離子電源離子電源分為直流離子電源和脈沖離子電源。直流離子電源直流離子電源主要包括整流變壓器﹑可控整流電路﹑L-C﹑截止反響電路﹑掌握電路。脈沖離子電源脈沖離子電源是在直流離子電源的根底上IGBT元件及掌握電路組成的斬波器，通過斬波得到占空比可調(diào)的脈沖電流。地改善空心陰極效應(yīng)。脈沖離子電源是在每個(gè)工作周內(nèi)〔頻率為1KHZ時(shí)，周期為1ms〕電流回零，輝光熄滅一次，因而提高了滅弧效率。脈沖離子電源能實(shí)現(xiàn)電壓、電流的獨(dú)立調(diào)整，能滿足不同的工藝要求。15%-20%以上。真空爐體設(shè)備的真空爐體分井式〔零件吊掛〕、罩式〔零件堆放〕和綜合式三種。真空爐體由爐筒和爐底盤組成。爐筒體用鋼板焊接而成，為雙層構(gòu)造，中間﹝槽﹞用真空橡膠密封圈密封。爐內(nèi)裝有不銹鋼隔熱屏﹑陰極盤。爐筒上開有觀看窗。進(jìn)氣接口裝在爐體頂部。爐底盤上裝有陰極輸電接口﹑測(cè)溫接口﹑測(cè)壓接口﹑抽氣接口等。陰極輸電裝置由陰極桿、密封件、絕緣墊、電裝置與陰極盤相聯(lián)。真空度的要求。爐體必需有足夠的工作容積。真空獲得系統(tǒng)真空獲得系統(tǒng)由旋片式機(jī)械真空泵﹑真空電磁閥﹑空爐體連接。電阻式真空計(jì)用于測(cè)量真空爐體真空度。測(cè)控溫系統(tǒng)測(cè)控溫系統(tǒng)由熱電偶﹑控溫電路和控溫儀表組成。由熱電偶得到溫度毫伏信號(hào)，通過控溫儀表PID件溫度。供氣系統(tǒng)供氣系統(tǒng)由氨氣瓶、氨氣減壓器、轉(zhuǎn)子流量計(jì)和輸氣管道組成。節(jié)，一只用于滲碳?xì)饬髁空{(diào)整，兩種氣體經(jīng)例可實(shí)現(xiàn)氮碳共滲工藝〔軟氮化〕。標(biāo)直流離子電源主要參數(shù)：直流輸出電壓：0-1000V直流電源最大輸出電流：規(guī)規(guī)LD30ALD50ALD75ALD100ALD150ALD300A格電流30A電流30A50A75A100A150A300A格電電脈沖電源最大輸出電流：格電電規(guī)LDMC3LDMC5LDMC7LDMC1LDMC1LDMC30A 0A 5A00A50A00A平均30A 50A 75A100A150A300A流峰值60A100A150A200A300A600A流占空比〔脈沖電源〕：0.10-0.85可調(diào)脈沖頻率〔脈沖電源〕：1000Hz掌握方式〔脈沖電源〕：輸出波形〔脈沖電源〕：爐體局部主要指標(biāo)：定≦650℃最大裝爐量：規(guī)格零件重量零件表面積LD30A規(guī)格零件重量零件表面積LD30ALD50ALD75ALD100ALD150ALD300A300㎏600㎏1000㎏1500㎏2500㎏6000㎏1.5㎡2.5㎡3.75㎡5.07.515四.設(shè)備特點(diǎn)：焊后應(yīng)力，保證各密封面不變形，從而長(zhǎng)期保證真空密封要求。短路，也能自動(dòng)保護(hù)，決不損壞設(shè)備和爐內(nèi)零件。電源的整流電路的可控硅﹑二極管和脈沖發(fā)生電路的IGBT元件全部承受摸塊，線路簡(jiǎn)潔，質(zhì)量牢靠。誤操作，也不會(huì)損壞設(shè)備。動(dòng)作掌握承受固化電路，線路簡(jiǎn)潔，大大提高牢靠性。溫度掌握承受自適應(yīng)PID精度，削減電參數(shù)波動(dòng)。一．脈沖電源與直流電源相比有很大的改進(jìn)和優(yōu)點(diǎn)脈沖電源能較好地改善空心陰極效應(yīng)放電。因此適用于工件外形比較簡(jiǎn)單、擺放難以保證全都的場(chǎng)合，也適用于離子滲碳、離子滲金屬等由于高溫易產(chǎn)生工裝變形的場(chǎng)合。脈沖電源在每個(gè)工作周期內(nèi)〔典型為1ms，其工作頻率為1KHz〕電流回零，輝光熄滅一次。因此滅弧頻率高，大大削減了清理打弧階段工件的時(shí)間，提高了工作效率。脈沖電源的滅弧時(shí)間較直流電源要短很多。直流電源通過LC間約幾毫秒，而脈沖電源通過關(guān)斷IGBT滅弧，滅弧時(shí)間為幾十微秒。另外脈沖電源滅弧時(shí)弧的能量比同等功率的直流電源小一，保證了工件外表的光滑度。脈沖電源的工作電壓和占空比〔占空比為脈沖的有效時(shí)間與周期之比均可獨(dú)立溫度，可工作于高電壓、小占空比方式，也可工作于低電壓、大占空比方式。所以輝光電壓、電流可單獨(dú)掌握，可滿足不同的工藝要求。二．脈沖電源的組成整流變壓器B1起升壓和隔離作用，其輸出電壓經(jīng)兩組三相全控橋整流成0-1000可調(diào)直流電壓。整流輸出的直流電壓經(jīng)L1C濾IGBT是脈