[服務項目]主題： 不銹鋼滲氮- 上海冶熒 ... 發布者： 王先生
08/25/2016
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不銹鋼滲氮- 上海冶熒
不銹鋼滲氮， 不銹鋼采用較高的等離子滲氮溫度和較長的滲氮時間，但所獲滲氮 層深度仍然很淺，原因是不銹鋼中大量的鉻、鎳、鎢、鉬等元素○ 1會阻礙氮原子擴散；○2在工件表面形成一層極薄而且致密的鈍化膜，這層膜在氮化時不易破壞， 因而阻止氮原子的滲入。
為使滲氮過程順利進行，必須去除鈍化膜，常用方法是在滲氮罐中加入固體氯化銨。在300℃以上，氯化銨即會分解并與鈍化膜發生反應，從而破壞鈍化膜，因而使滲氮過程得以正常進行。由于氯化銨在滲氮溫度下分解很快，為了延緩其分解過程，使它在較長的時間內起到作用，往往將氯化銨和石英砂混合后加入滲氮罐中。氯化銨的加入量根據罐的容積而定，常為100~150g/m3，，氯化銨與石英砂的比例為1：200左右。 在加氯化銨做催滲劑后，由于HCL會與氨在排氣管中重新化合成NH4CL，而管道的溫度低于氯化銨的分解溫度（300℃），所以排氣管容易為氯化銨的粉末結晶所堵塞，必須注意經常清除。
在滲氮罐中加入氯化銨，不僅有助于不銹耐熱鋼的脈沖等離子滲氮過程，而且也可以作為其它鋼滲氮過程中的催化劑。主要是因為氯化銨分解出來的氯化氫可以腐蝕掉鋼表面的氧化膜，減少氮原子滲入的阻力，從而加快滲氮過程，顯著縮短滲入時間。 加氯化銨的滲氮處理常稱為潔凈滲氮或催化滲氮。
不銹鋼低溫滲氮方法類型：
1、低溫離子（等離子）滲氮
20世紀80年代，為了解決不銹鋼表面改性處理存在的問題，出現了等離子體低溫滲氮研究，解決了耐蝕性降低的難題。該技術的關鍵是在低溫下（350-450℃）進行，以避免形成CrN而使基體疲鉻后耐蝕性下降，隨后人們對不銹鋼低溫離子滲氮技術進行大量研究，這一度成為不銹鋼表面處理的研究熱點。
2、低溫氣體滲氮
在不銹鋼的低溫離子滲氮研究如火如荼地開展的同時，另一些研究者對氣體滲氮進行了改進，開發了低溫氣體滲氮技術（＜500℃）。科研人員利用離子濺射+低溫氣體滲氮的方法對不銹鋼成功進行了改性處理，獲得的改性層不僅具有很高的硬度，還有很高的耐磨性。
3、其它低溫滲氮
低溫等離子體滲氮技術已用于工業生產，但在實際中發現，等離子體低溫滲氮也有本身的缺點，如邊界效應、空心陰極效應，以及工件溫度不均等。為了克服離子滲氮的缺點，人們開發了陰極籠或活化屏離子滲氮技術，在活化屏滲氮技術中，工件處于懸浮狀態，離子轟擊金屬屏而不是工件本身。與常規離子滲氮相比，該技術可以處理不同形狀的工件，并能消除邊緣效應以及空心陰極效應，還能方便地測量工件的溫度等。
這些滲氮工藝在不銹鋼表面改性方面，處理效果十分誘人，但目前這些主要集中在奧氏體不銹鋼方面，對于馬氏體不銹鋼方面國內研究很少，借助現用研究結果，馬氏體不銹鋼采用低溫滲氮后，性能也得到大幅改善，這是一個新的領域。歸納之，低溫處理工藝對不銹鋼滲氮改性效果十分適合。
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最后更新: 2016-08-25 11:38:32
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