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      真空氮化處理原理

      文章出處:新聞動態 責任編輯:東莞市宏烽真空熱處理有限公司 發表時間:2019-11-11
        ?     真空氮化處理原理
      ?     ?真空熱處理 去應力回火 真空退火
      ?     ?氣體氮化一般使用無水氨氣(或氨+氫,或氨+氮)作為供氮介質。整個氮化過程可分三個階段。
      ?     ?(1)氨的分解
      ?     ?氨是一種很不穩定的氣體,在一定條件下易于分解。它的分解率隨溫度的升高而增加,在400~600℃溫度范圍內,它的自然分解率可趨向?     全部分解,其分解反應如下:
      ?     ?2NH3=====2[N]+6[H]
      ?     ?氨氣中分解出的活性氮原子是新生態的氮原子,具有很大的化學活性,部分被工件表面吸收,然后從表面向內部擴散,剩余的[N]很快結?     ?合成分子態的N2與H2等一起從廢氣中排出,所以氨分解式實際上是:
      ?     ??2NH3======2[N]+6H=====3H2+N2
      ?     ??為了使氮化作用繼續不斷地進行下去,需要連續地輸入氨氣,不斷地產生活性氮原子
      ?     ??(2)鋼件表面吸收氮原子
      ?     ??活性氮原子被鋼件表面中吸收后,深入鐵素體中形成含氮量較高的鐵素體,過飽和后又形成氮化物。
      ?     ??(3)擴散
      ?     ??鋼件表面吸收氮原子以后,在表面和里層存在著氮濃度梯度,促使氮原子從表面向里擴散,形成一定厚度的氮化層。
      ?     ??在氮化溫度下,吸附層中的活性氮原子向金屬晶格內部移動,留下的空隙又迅速地被吸附層的氮原子所填滿,因而始終保持金屬表面上有活性氮原子連續滲入。因此,擴散過程如下。
      ?     ??①向爐內不斷輸入含氮的氣體;
      ?     ??氨分子向金屬表面遷移;
      ?     ??氨分子被金屬表面吸附;
      ?     ??氨分在相界面上不斷分解,形成氮原子和氫原子;
      ?     ??吸收剩余的活性原子復合成分子,不斷從爐內排出;
      ?     ??表面吸附的氮原子溶解于γ-Fe、α-Fe中。
      ?     ??②氮原子由金屬表面向內中擴散,并產生一定的濃度梯度。
      ?     ??③當氮超過在α-Fe中的溶解度后,表層開始形成氮化物。
      ?     ??④氮化物沿金屬表面的垂直方向和平行方向長大。
      ?     ??⑤表面依次形成γ相和ε相。
      ?     ??⑥氮化層不斷增厚。
      ?     ??⑦氮從氮化物層向金屬內部擴散。
      ?     ??影響以上基本過得的因素很多,如溫度、時間、壓力、介質成分(或氮勢)以及零件鋼材成分和組織等。氣體氮化工藝就是要合理地控制這些影響因素,獲得滿意的氮化層。

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