一、離子滲氮設(shè)備

 離子滲氨爐應(yīng)密封良好，符合JB/T 2897《輝光離子氮化爐基本技術(shù)條件》的要求。

 設(shè)備配備有壓力表、氣體流量計(jì)、U形真空計(jì)，可對(duì)滲氨過(guò)程進(jìn)行爐內(nèi)壓力、真空度、氨氣供應(yīng)量的控制和監(jiān)測(cè)。還應(yīng)配有測(cè)溫裝置。

 為保證零件的滲氮效果，根據(jù)需要爐內(nèi)可設(shè)置輔助陽(yáng)極。

二、滲氮介質(zhì)

 采用瓶裝氨氣，應(yīng)符合GB 536《液態(tài)無(wú)水氨標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。氨氣通入前應(yīng)經(jīng)過(guò)干燥處理。

 氨氣應(yīng)減壓后經(jīng)過(guò)流量計(jì)通入爐內(nèi)，壓力一般不超過(guò)0.1MPa,并可調(diào)控流量。

三、滲氮零件的預(yù)先處理

不銹鋼滲氮件應(yīng)按“不銹鋼滲氮前的預(yù)先處理”的要求進(jìn)行預(yù)處理。

四、離子滲氮前的生產(chǎn)準(zhǔn)備

①. 滲氮件的檢查。

  離子滲氮工件表面應(yīng)清洗，去除銹痕、油污、臟物，并在入爐前烘干。工件不宜有尖角、銳邊。為保證離子滲氮的質(zhì)量，工件表面粗糙度應(yīng)達(dá)Ra 1.6μm或更高，對(duì)于滲氮后不再磨削的工件，表面粗糙度不大于Ra 0.8μm.離子滲氮件原則上不留加工余量，必須留有磨量時(shí)，最大留量不大于0.05mm。

 ②. 對(duì)于工件上易引起輝光放電之處，如小孔（特別是ф1~68mm的盲孔）、縫隙等，應(yīng)采取堵塞等措施，以防止打弧。對(duì)不需要滲氮的部位應(yīng)屏蔽。注意，不能采用鍍層的方法。

 ③. 工件入爐前，應(yīng)檢查設(shè)備的機(jī)械、電氣系統(tǒng)及附屬裝置，保證正常使用。

 ④. 根據(jù)工件的形狀適當(dāng)擺放或吊掛，要防止相互接觸，工件的間距不小于10mm,如采用輔助陽(yáng)極，陽(yáng)極與氮化件表面的距離在50~120mm時(shí)效果最好。

 ⑤. 根據(jù)技術(shù)檢查的要求，放入同材質(zhì)并經(jīng)過(guò)相同預(yù)先處理的試塊。

五、滲氮操作

 工件入爐后蓋好爐蓋，連通各管道，開(kāi)啟真空泵、排除爐內(nèi)空氣，預(yù)抽真空。當(dāng)爐內(nèi)真空度達(dá)7~40Pa時(shí)可稍加氨氣接通電源，輸入高壓電流起輝，開(kāi)始應(yīng)采用不大于10A的小電流打弧，濺射工件，使工件表面凈化。

 當(dāng)工件表面已凈化、輝光穩(wěn)定后，應(yīng)加大電流，使工件升溫，為防止工件變形，可根據(jù)零件的情況緩慢升溫，升溫速度視情況控制在100~150℃/h之間。

 爐溫升至規(guī)定的保溫溫度后，穩(wěn)定電壓、電流進(jìn)行保溫，按工藝規(guī)范調(diào)整電壓、電流、溫度、氨量、爐內(nèi)壓力等參數(shù)，控制輝光厚度在2~3mm之間。

 工件保溫結(jié)束后停止供氣，切斷電源，使工件冷卻。對(duì)于有嚴(yán)格變形要求的零件，也可繼續(xù)以小電流維持弱輝光，從而降低爐內(nèi)工件的冷卻速度。

 工件應(yīng)在150℃以下出爐。開(kāi)啟爐蓋前應(yīng)向爐內(nèi)通入空氣，以恢復(fù)爐內(nèi)的壓力。

 操作結(jié)束后按規(guī)定進(jìn)行質(zhì)量檢查。

1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼離子滲氮工藝如圖7-6所示。