Плазменное нитрирование

Типы плазменного азотирования

Плазменное азотирование - это термообработка поверхностного упрочнения, которая использует плазменную ионизацию для увеличения поглощения азота металлическими заготовками. Этот метод плазменного азотирования предлагает различные камеры, генераторы, системы газового контроля, системы охлаждения, источники питания и вакуумные насосы, которые могут быть созданы и адаптированы для различных размеров и требований в соответствии с потребностями покупателей.

• Барабанное плазменное азотирование: Это распространенный тип камеры плазменного азотирования. Заготовки загружаются в вращающийся барабан. Затем барабан вращается в азотирующей атмосфере, что позволяет обеспечить равномерную обработку поверхности заготовок. Эта камера идеально подходит для обработки небольших партий заготовок, требующих азотирования неправильной формы и сложной геометрии.
• Ящичное плазменное азотирование: В этом типе камеры заготовки закрепляются и обрабатываются в статической азотирующей атмосфере. Ящичная камера плазменного азотирования подходит для обработки небольших и средних заготовок.
• Двухкамерное плазменное азотирование: Эта камера содержит две независимые азотирующие камеры. Заготовки можно загружать в одну камеру, пока другая находится в обработке. Эта функция повышает эффективность и гибкость производства, что делает ее подходящей для отраслей, требующих высокой производительности и коротких сроков выполнения заказов.
• Вакуумное плазменное азотирование: Камера вакуумного плазменного азотирования использует вакуумную среду для повышения качества обработки поверхности заготовки. Она подходит для заготовок с высокими требованиями к точности и качеству.

Характеристики и обслуживание

Характеристики

• Виды материалов:

  Процесс плазменного азотирования может обрабатывать различные материалы. Тем не менее, важно оценить, подходит ли материал для плазменного азотирования, и какие результаты оно дает.

• Применения:

  Процесс плазменного азотирования часто используется в следующих областях: целлюлозно-бумажная промышленность, нефтегазовая промышленность, энергетическая промышленность, транспортная промышленность, автомобильный рынок послепродажного обслуживания, горнодобывающая промышленность, промышленность клапанов и морская промышленность.

• Микротвердость:

  Микротвердость - это изменение твердости материала как на поверхности, так и под ней. В процессе плазменного азотирования поверхность обработанного изделия повышается с градусом твердости, постепенно снижающимся по мере углубления в материал. Такой градиент твердости обеспечивает не только поверхностную защиту от износа, но и скрытую иммунность к растрескиванию от ударных нагрузок.

Обслуживание

• Регулярные проверки:

  Важно регулярно проверять работоспособность, компоненты и соединения машины плазменного азотирования, чтобы убедиться, что все работает правильно и не возникает дисбаланса, что может привести к поломке или риску для безопасности.

• Управление расходными материалами:

  В машинах плазменного азотирования некоторые важные части, такие как электроды, изоляционные материалы, уплотнительные прокладки и т. д., время от времени необходимо заменять. Составьте план регулярной замены этих деталей, чтобы убедиться, что машина по-прежнему работает исправно, и избежать сбоев в производстве.

• Меры предосторожности:

  Всегда соблюдайте правила безопасности работы с оборудованием для плазменного азотирования. Убедитесь, что электропитание надежно заземлено. Регулярно проверяйте и обслуживайте системы газоснабжения и защитные устройства, чтобы предотвратить утечки газа и обеспечить надлежащую защиту.

Области применения плазменного азотирования

Азотирование широко применяется во многих отраслях, прежде всего из-за его недорогих методов усиления поверхности компонентов. Следующие отрасли относятся к числу тех, которые выигрывают от плазменного азотирования:

• Автомобильная промышленность: Автомобильная промышленность использует плазменное азотирование на различных компонентах различных транспортных средств. Детали, такие как распределительные валы, коленчатые валы, приводы, шлицевые валы, шпиндели клапанов, трансмиссионные валы, поршневые пальцы, полуоси и валы турбокомпрессоров, все имеют повышенную износостойкость благодаря плазменному азотированию. Кроме того, трение между сегментами снижено, а усталостная прочность выше.
• Инструментальное производство: Изготовители инструментов используют плазменное азотирование для укрепления режущих инструментов и режущих кромок, что увеличивает их срок службы. К распространенным инструментам, подвергающимся плазменному азотированию, относятся фрезерные инструменты, инструменты для обработки зубьев, ножи для станков, штампы для холодной обработки, долговечные формы, используемые в литьевой промышленности, литье под давлением и экструзии, также известные как формы с двойным воронкообразным разрежением, а также высококачественная штамповка при низких температурах, обычно используемая с металлическими сплавами. Другие инструменты, прошедшие плазменное азотирование, - это приспособления, фиксаторы и ИТ-инструменты.
• Аэрокосмическая промышленность: Применение плазменного азотирования в аэрокосмической промышленности в основном встречается в реактивных двигателях. Зубчатые валы, валы турбин, шпиндели клапанов, штифты и емкости под давлением имеют более длительный срок службы благодаря плазменному азотированию. Усталостная прочность также выше.
• Медицина: Искусственные имплантаты, такие как ортопедические имплантаты, также подвергаются плазменному азотированию для поверхностного упрочнения. Кроме того, медицинские изделия, такие как хирургические инструменты, ортодонтические щипцы для зажима и высокоэффективные, долговечные стенты, имеют продолжительный срок службы благодаря плазменному азотированию.
• Робототехника: Применение азотирования в робототехнике в основном используется для зубчатых валов роботов и компонентов шарниров роботов. Эти детали выигрывают от повышенной износостойкости и более высокой усталостной прочности.
• Судостроение: Применение плазменного азотирования в судостроении включает гребные валы, шпиндели клапанов и гидравлические компоненты. Усталостная прочность повышается, как и сопротивление износу.

Как выбрать плазменное азотирование

При выборе машины для плазменного азотирования важно учитывать ряд факторов, чтобы удовлетворить конкретные требования и области применения.

• Размер и вместимость аппарата для плазменного азотирования

  Учитывайте размеры и вместимость аппарата для плазменного азотирования. Определите формы заготовок, требующих обработки плазменным азотированием, а также количество партий. Важно выбрать устройство, размер и вместимость которого соответствуют требованиям производства.

• Рабочее давление аппарата для плазменного азотирования

  Плазменное азотирование осуществляется в определенном диапазоне рабочего давления, и это давление влияет на образование плазмы и скорость азотирования. Выберите подходящий аппарат в зависимости от требуемой глубины и скорости азотирования.

• Состав газа для плазменного азотирования

  Процесс плазменного азотирования использует определенную газовую смесь, обычно включающую аммиак или азот, среди прочих. Убедитесь, что аппарат позволяет использовать необходимую газовую смесь для достижения желаемого эффекта азотирования.

• Функции управления и автоматизации

  Учитывайте возможности управления и автоматизации аппарата для плазменного азотирования. Выберите устройство, которое обеспечивает точный контроль параметров, таких как температура, давление и состав газа. Кроме того, рассмотрите варианты ведения журнала данных, систем обратной связи и программируемых циклов для повышения эффективности и стабильности производства.

• Совместимость материалов

  Убедитесь, что машина для плазменного азотирования подходит для материалов заготовок. Различные материалы требуют специфических настроек параметров плазменного азотирования для достижения оптимальных результатов.

• Энергоэффективность

  Учитывайте энергоэффективность аппарата для плазменного азотирования, чтобы снизить эксплуатационные расходы и воздействие на окружающую среду. Выберите оборудование, которое использует эффективную генерацию плазмы и использование газа для сокращения потребления энергии.

Часто задаваемые вопросы о плазменном азотировании

В1: В чем разница между гипоидным и коническим плазменным азотированием зубчатых колес?

О1: Гипоидные зубчатые колеса, подвергнутые азотированию, имеют определенную форму зубьев, которая позволяет им хорошо сцепляться с соответствующей формой зубьев на валах. Поэтому они позволяют размещать валы с небольшим зазором между ними. Конические зубчатые колеса, подвергнутые плазменному азотированию, с другой стороны, имеют угловую конфигурацию, которая позволяет им создавать прямой угол между двумя соединенными валами. Эти два типа зубчатых колес обычно обладают сходными функциями; однако они используются в различных условиях в зависимости от формы азотированного металла и желаемой конфигурации плазменного канала для передачи.

В2: Можно ли выполнять плазменное азотирование на любой стали?

О2: Не все виды стали подходят для плазменного азотирования. Для достижения желаемого поверхностного упрочнения сталь должна иметь определенный химический состав, особенно элементы, такие как хром, алюминий или молибден.

В3: Каковы некоторые ограничения плазменного азотирования?

О3: Хотя плазменное азотирование предлагает ряд преимуществ, оно имеет ограничения. Процесс может быть медленнее, чем другие методы термообработки. Кроме того, глубина поверхностного упрочнения ограничена по сравнению с некоторыми процессами газового упрочнения.