武汉八一零离子氮化研究所

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离子氮化炉加工的过程

发布时间:2019-09-24 15:10:40 来源:http://www.rclwh.com/ 作者:武汉八一零离子氮化炉研究所 浏览次数:290次

  离子氮化炉一般使用无水氨气(或氨+氢,或氨+氮)作为供氮介质。整个氮化过程可分三个阶段。

  (1)氨的分解

  氨是一种很不稳定的气体,在一定条件下易于分解。它的分解率随温度的升高而增加,在400~600℃温度范围内,它的自然分解率可趋向全部分解,其分解反应如下:

  2NH3=2[N]+6[H]

  氨气中分解出的活性氮原子是新生态的氮原子,具有很大的化学活性,部分被工件表面吸收,然后从表面向内部扩散,剩余的[N]很快结合成分子态的N2与H2等一起从废气中排出,所以氨分解式实际上是:

  2NH3=2[N]+6H=3H2+N2

  为了使氮化作用继续不断地进行下去,必须连续地输入氨气,不断地产生活性氮原子。

  (2)钢件表面吸收氮原子

  活性氮原子被钢件表面吸收后,溶入铁素体中形成含氮量较高的铁素体,过饱和后又形成氮化物。

  (3)扩散

  钢件表面吸收氮原子以后,在表面和里层存在着氮浓度梯度,促使氮原子从表面向里扩散,形成一定厚度的氮化层。



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