前言:过往的工作中,有时会收到铝型材厂反映模具氮化效果不佳,并要求帮助,笔者一般先对炉子进行维护保养,校正仪表等,然后按我这个氮化工艺开炉运行,无一例外,渗氮效果都比厂家原先使用的工艺有显著的提高和稳定。

该工艺是当年与华南理工大学相关专业人士合作研究,针对铝型材模具、使用南京摄山电炉厂早期的微机控制气体氮化炉,反复试验摸索得来,非常实用和安全,并曾在90年代佛山南海一带的相关用户中流行一时,相比后来的各种演变,本工艺一点也不过时。

通氨排空后,升温。

第一段:炉内温度:470℃—490℃

氨分解率:16%—22% 水测瓶:70—75(水位线)

时间:8—9小时(炉子升温时计起)

第二段:炉内温度:505℃—520℃

氨分解率:40%—50% 水测瓶:40—50(水位线)

时间:2小时(第一段结束时计起)

第三段:降温阶段:炉内温度降至150℃以下,工件方可出炉。

注:

1、工艺中的温度是指炉内温度,并不是温度控制表的数值,炉内外一般相差30℃—50℃左右,视炉而定。炉内温度 + 炉内外温差 = 设定控制温度。

2、第二段温度选取原则:比第一段温度提高约30℃—40℃。

3、各段工艺均在炉内压力为120mm—200mm(U形压力计)下进行。

4、不同的炉膛不锈钢罐,材质可能有点差异,因此氨流量也不同。

注意事项:

1、保持炉内参数稳定是氮化质量最重要的因素(温度、压力,氨流量),任一个参数的变动都会破坏炉内的化学平衡而影响氮化质量。工件清洗要认真,特别薄壁厚的模具,脏迹也会使氮化效果变差。

2、当氮化效果变差或氨气用量变大时,应对炉膛不锈钢罐进行清洗及退氮,有条件的话,可在酸池浸泡后再清洗。退氮工艺:温度700℃,时间8小时,退氮时放入一些碎铁片,并保持炉内正压。

3、有的新模具会出现氮化层不均匀的现象,可能是工件表面被氧化的程度不同,或炉内工件过多阻碍气体对流等原因,经抛光后二次氮化就能消除这个现象了。

4、本工艺不适合氮碳共渗,滴注器不需使用。

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