貴州鋼管Q345B無縫鋼管離子氮化的基本原理

由于氨氣分解滲氮、鹽浴滲氮環(huán)境污染嚴(yán)重，所以采用離子滲氮即離子氮化工藝越來越多。離子氮化是一種可以顯著提高零件表面的硬度、耐磨損、耐疲勞和耐腐蝕的化學(xué)熱處理工藝。它具有滲速快，滲層性能好，工藝變形小以及耗氣、耗電量少等特點(diǎn)，是無污染、無公害的理想工藝，所以在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。

Q345B無縫鋼管離子氮化的基本原理是：將需要處理的零件置于真空爐體內(nèi)，往爐內(nèi)充入氮和氫兩種氣體。零件接電源陰極，爐體接陽極，脈沖電源會(huì)使陰陽極間產(chǎn)生數(shù)百伏直流或脈沖電壓。在真空條件下，由于電場(chǎng)作用，爐內(nèi)氣體被電離，氮離子定向撞擊陰極，零件表面產(chǎn)生藍(lán)紫色的輝光放電并被加熱。與其他氮化工藝類似，經(jīng)過電離、吸收、擴(kuò)散三個(gè)基本過程后得到所需要的氮化層。

離子滲氮工藝對(duì)設(shè)備是有基本要求的，主要包括：

(1) 真空度：設(shè)備的真空爐體必須具有良好的密封性能，由真空獲得系統(tǒng)來保證。真空獲得系統(tǒng)由兩臺(tái)旋片式機(jī)械真空泵、真空電磁閥、電動(dòng)真空蝶閥、真空檢測(cè)裝置等組成，通過真空管道與真空爐體連接。爐體的真空度用壓升來衡量，壓升的標(biāo)準(zhǔn)為≤0.13 MPa /min。

(2) 絕緣性：陰、陽極之間必須要有良好的電絕緣性能，才能保證工藝正常進(jìn)行和設(shè)備安全。陰極輸電裝置由陰極桿、密封件、絕緣墊、承重柱和氣隙套組成，陰極引線通過陰極輸電裝置與陰極盤相聯(lián)。

(3) 水冷卻：真空爐體設(shè)計(jì)循環(huán)水冷卻，是為了延長橡膠密封件等的使用壽命，避免頻繁維修，提高設(shè)備綜合利用率。