模具氮化及氮化设备
模具表面离子氮化工艺研究
氮化后硬度值的影响 。从 图可知 ， 在保 持 甲烷 流量 不变时 ， 随 空气 流 量 增 加 （ 质 为 甲 烷 流 量 降 低 ）氮 化 后 硬 度 值 下 实 ，
１ ２试 验 方 法 ．
本 试验在 Ｕ３ ２ ２ Ｑ － ５型离子 渗氮 炉 内进 行 ， 验过程 中 ， 试 采
降 ， 图 １ 到 的 结 论一 致 。这 可 能是 由于 甲烷 添加 量 较 少 同 得
关键词 ： 气； 空 甲烷 ； 离子 氮化
中 图 分 类 号 ： Ｇ１６ ８ Ｔ ５ ． ＋２
文献 标 识 码 ： Ａ
０ 前 言
冲压 、 锻造 等机械模具表面长期磨损 ， 很容易失效 ， 再造
模 具 成 本 极 高 ， 复 成 本 也 很 高 ， 过 表 面 离 子 氮 化 处 理 可 修 通
（ａ ：Ｍｅ ｂ ｎ ｔａ ｅ００ ２ｍ ７ ／ Ａｉ ｈ． ｎ ９４１ １／ １ ｈ）
３ 结 论
根 据 上 面 的结 果 ， 以得 出以 下 结 论 ： 可
（） １ 在添加一定量 的甲烷后 ， 直接利 用空气 进行离 子氮
化 能够 在模 具 表 面 形 成 氮 化层 。 （ ） 着 甲烷流 量 的 改 变 ， 化 后 模 具 表 面 的 硬 度 、 微 ２随 氮 显 组 织及 物 相 组 成都 将 发 生 改 变 ， 随着 甲烷 流 量 增加 ， 化 过 程 氮
度值的影响。从图可以看出， 在保持空气流量不变时， 随着 甲烷 流量的增加， 氮化后硬度值不断增加 ， 但是， 当甲烷流量增加到一
定程 度后 ， 硬度 的影 响变得不是特 别明显 ， 图 中， 对 如 当甲烷流量
气进行离子氮化经过较多的研究 ， 却一直无法实现。
模具氮化安全操作规程
高科建材（咸阳）铝材科技有限公司模具氮化安全操作规程一、目的：明确氮化操作规定要求，确保模具氮化质量。
二、适用范围：适用于模具的氮化处理。
三、安全操作规程１、操作前设备检查。
１）在氮化前检查冷却水管道、氨分介管道和排气管道是否畅通。
２）检查氨气管道接口，不得有漏气现象。
３）检查电器线路是否正常；密封圈有否弹性，无弹性需更换新２、氮化前工件准备：工件在氮化前需清洗干净，程序为：用铁钩勾销孔放入酸中，时间参看工艺，拿出后用砂纸或刷子边洗边冲干净。
洗净后，在水中浸泡５分钟，出水用布抹干，浸入酒精中，出酒精吹干。
３、装框工件分大小模入框，一般为竖放模具，间隙为≥１０ｍｍ，注意小心轻放，最上格与最下第二格分别吊上一试样，模具放完后，用铝丝加固，防止模具在吊运中撞落损坏，用吊机把框架吊入炉中，放油阀下炉盖压紧压柄。
４、氮化１）氨气为１～１.５Ｍｐａ，开减压阀０.８～０.１２Ｍｐａ。
２）按工艺要求设置温度，操作仪表键盘见参考说明书。
３）到保温时间后，每半小时测量一次。
４）保持炉内压力在工艺范围内，如果超出应调节进出气阀门。
５）注意氨流量，不能变化太大。
６）整个氮化过程中，一定要保证冷却水供应，遇到停水须向上级部门反映，迅速排除故障。
５、降温：氮化结束关闭升温开关，按工艺减少氨流量及炉内压力，半小时后开鼓风机，注意打开进出风口。
６、出炉：炉内温度降至１８０℃以下，关氨气总阀，放松压柄，开炉盖，用吊机吊出模框，待冷至５０℃以下取下试样，交试验员待检，模具从框中取出，转运模具仓。
四、本管理办法从2018-7-1日起试行。
编制：复核：批准：。
cr12w氮化处理工艺
cr12w氮化处理工艺
以下是CR12W氮化处理的一般工艺流程：
1. 预处理：
- 清洗：首先对CR12W模具钢零件进行彻底清洗，去除表面油脂、杂质和氧化皮，常用的方法包括超声波清洗、碱洗或溶剂清洗。
- 热处理：根据设计要求，可能需要先进行淬火和回火处理，以获得合适的基体硬度和内部组织结构。
2. 氮化处理：
- 装炉：将预处理过的零件放入氮化炉中，确保零件之间适当间距，避免氮化过程中相互影响。
- 升温：慢慢加热至氮化处理温度，一般在450℃至550℃之间，具体温度根据所需的氮化层深度和硬度要求确定。
- 氮化：在保护气氛（氨气或氮气）中，使氮原子渗入零件表面并与之发生化学反应，形成氮化物层，显著提高表面硬度。
- 保温：在氮化温度下保温一段时间，使氮化层充分形成和扩散，保温时间取决于零件尺寸、氮化温度和期望的氮化层深度。
- 冷却：氮化处理结束后，通常采用缓慢冷却的方式降温，以减少热应力和防止氮化层开裂。
3. 检验与后处理：
- 检验：氮化处理后进行硬度测试、金相组织观察、氮化层深度测定等，确保氮化效果达到设计要求。
- 精加工：如果需要，可进行必要的磨削或其他精加工处理，
以达到零件的尺寸精度和表面粗糙度要求。
注意：具体的氮化处理工艺参数（如温度、时间、氨气流量等）应根据实际设备条件和材料特性，并参考相关工艺规范或试验结果来确定。
模具渗氮处理
模具渗氮处理2011-07-04 16:34渗氮常称为氮化，就是将工件放在含氮介质中，加热到较低温度（480～600℃），使氮渗入其表面，形成以氮化物为主的渗层。
有些钢种的氮化层硬度高达1000～1200HV，渗后不必进行提高硬度的淬火处理。
氮化层的高硬度是因高硬度氮化物弥散分布在基体中所造成的，随渗氮温度温度升高，氮化物片厚度增加，与母相的共格关系开始破坏，硬度降低。
氮化层的耐磨性远高于渗碳层，渗氮工件的变形小，处理后不再进行加工就可以使用，高精度的工件也只需要精磨、研磨或抛光。
在渗氮层中形成大的残余压应力，有利于提高零件的疲劳强度。
渗氮温度一般稍代于淬火钢的回火温度范围。
调质状态的结构钢渗氮时，工件心部保持了状态的回火索氏体组织，在得到高硬度表面的同时具有良好的综合力学性能。
氮化层具一定热硬性，在500℃以下能长时期保持高硬度。
在600℃短时间加热，硬度也不降低，而当温度超过600～625℃时，由于高弥散分布的氮化物的聚集，而使氮化层硬度下降。
为了工件心部具有必要的力学性能，渗氮前一般要进行调质处理，获得回火索氏体组织。
渗氮往往是最后一道工序，因而氮化前要求加工到足够的精度，为了消除加工应力和减少渗氮过程的变形，一般在机械加工后要进行1、2次除应力回火。
根据渗氮的目的，可分强化渗氮（硬渗氮）和抗蚀渗氮，对要求表面硬度高、耐磨性好、热处理变形小的高精度工件，多采用强化渗氮，如精密机床的主轴、镗床的镗杆、发动机缸套、液压泵的分配轴等。
为了提高碳钢、合金钢、塑料模具钢及电工钢工件的抗蚀能力，则对其进行抗蚀渗氮。
抗蚀渗氮适用于对抗蚀性要求不太高的小零件，如仪表、打字机、缝纫机的零件。
抗蚀渗氮是在工件表面获得0.015～0.06mm厚的致密的、化学稳定性好的ε相渗氮层。
对潮湿空气、过热空气、海水、气体燃烧产生的气体具有一定耐蚀能力。
抗蚀渗氮温度比强化渗氮的温度高（550～650℃），渗氮后可以快冷。
渗氮用钢中常加入铬、钼、钨、钒、钛、铝等形成稳定氮化物的元素。
模具氮化的作用范文
模具氮化的作用范文模具氮化是指在模具表面通过一定的工艺方法将氮原子渗入模具表面，形成一层氮化物层。
模具氮化的作用主要体现在以下几个方面：1.提高模具表面硬度：模具氮化后，氮化物层具有很高的硬度，其硬度可以达到1000-1200HV。
相比之前的模具材料，氮化后的模具具有更高的耐磨性和耐蚀性，能够在使用过程中减少模具表面的磨损，延长模具的使用寿命。
2.提高模具的耐磨性：模具氮化后，氮化物层具有较高的耐磨性，能够在摩擦和挤压等工作过程中减少摩擦阻力和磨损，提高模具的耐磨性能。
尤其对于需要多次重复的冲击和摩擦工作的模具来说，氮化后的模具能够提供更好的使用效果，并减少维修和更换的频率。
3.改善模具的抗腐蚀能力：模具氮化后，氮化物层具有较高的耐腐蚀性能，能够在潮湿环境、高温环境和化学腐蚀性物质的作用下保持模具表面的完整性和稳定性，延长模具的使用寿命。
特别是对于需要在恶劣环境下工作的模具来说，氮化后的模具能够提供更好的抗腐蚀能力。
4.提高模具的抗疲劳能力：模具在工作过程中经历长时间的冲击和振动，容易出现疲劳断裂。
模具氮化后，氮化物层会改善模具的表面组织和结构，提高模具的抗疲劳性能，减少模具发生疲劳断裂的可能性，保证模具的长时间稳定工作。
5.提高模具的导热性能：模具氮化后，氮化物层具有良好的导热性能，能够更好地分散和传递模具表面的热量，降低工作温度，提高模具的散热效果。
这对于需要进行高温冲击和挤压工作的模具来说尤为重要，可以有效保护模具，并提高工作效率。
总之，模具氮化通过在模具表面形成一层氮化物层，能够提高模具的硬度、耐磨性、耐腐蚀性、抗疲劳性和导热性能，延长模具的使用寿命，提高模具的稳定性和工作效率。
因此，在模具制造和使用过程中，模具氮化是一种非常重要的表面处理方式。
一种铝合金模具氮化废气处理装置的制作方法
一种铝合金模具氮化废气处理装置的制作方
法
铝合金模具氮化技术在现代制造业中得到了广泛应用，但是氮气气体的排放会对环境产生污染，因此需要对废气进行处理。
本文介绍一种制作铝合金模具氮化废气处理装置的方法。
首先，我们需要准备以下材料和工具：一个净化塔、一根塑料管、一台风机、一些耐高温的管道、氮气气箱和电线等。
具体步骤如下：
1. 净化塔的制作：将金属网格捆扎在塔的内部，金属网格中装有碳基吸附剂。
在上部开一个进气口，下部开一个排气口。
2. 制作塑料管：将塑料管直接连接到氮气气箱和净化塔，组成一个管道。
废气从模具中排出并通过管道进入净化塔。
3. 安装风机：安装一台风机在负压方向，将废气吸入管道，并通过净化塔进行净化。
4. 接通电源：通过电线将风机和氮气气箱连接到电源，使其正常运行。
该装置能够有效地净化铝合金模具氮化产生的废气，达到了环保标准。
同时该装置的制作相对简单，成本低廉，可以应用于多种不同的氮化设备中。
氮化基础知识及设备的基本结构
氮化基础知识及氮化设备的基本结构（一）概论①什么叫渗氮？渗氮亦称氮化，是指在一定温度下，在含氮介质中使氮原子渗入模具表层的化学热处理方法。
②氮化优点：模具氮化后具有极高的表面硬度和耐磨性，高的疲劳性和高的耐腐蚀性，加热温度低，变形小。
③氮化缺点：处理的周期较长。
④氮化种类：按目的分类：强化渗氮和抗蚀渗氮按介质分类：气体渗氮、液体渗氮、固体渗氮按设备分类：气体渗氮、离子渗氮、低压脉冲渗氮（二）原理1、气体渗氮基本过程气氛形成、吸附、分解、吸收和扩散五个步骤。
氨气在400℃以上将发生如下反应：2NH3≒3H2＋2[N]⑴向炉内不断输入氨气⑵氨分子向金属表面迁移⑶氨分子吸附在金属表面⑷氨分子在相界面上不断分解，形成氮原子和氢原子⑸活性原子复合成分子，经相界面反应的扩散层界，不断从炉内排出⑹表面吸附的氮原子溶解于α-Fe中⑺氮原子由金属表面向内部扩散，并产生相应的浓度梯度⑻当超过α-Fe中的溶解度后，在表面开始形成氮化物⑼氮化物沿金属表面的垂直方向和平行方向长大⑽氮化物层不断增厚⑾从氮化物层向金属内部扩散。
2、合金元素对渗氮过程的影响①碳钢的含碳量越多，氮的扩散系数越小②合金元素的影响a、合金元素与氨的亲和力顺序，依次递增：Ni→Fe→Mn→Cr→Mo→W→Nb→V→Ti→Zr。
与氮的亲和力越强，形成的氮化物愈稳定。
b、H13渗氮时，形成合金氮化物主要由含Cr、Mo、V的碳化物与氮原子相互作用，在化合物层和扩散层形成三种弥散析出的CrN、MoN、VN2合金元素的氮化物，具有高的硬度和熔点，但很脆。
c、合金元素的存在阻碍氮在铁中的扩散。
3、渗氮层的性能特点①模具氮化后具有极高的硬度与耐磨性。
H13可达950HV-1200HV（相当于65.0-72.0HRC），因摩擦系数低，因此具有良好的耐磨性和减磨性②显著提高疲劳强度并降低缺口的敏感性；③可以抵抗水，过热蒸汽及碱性溶液的腐蚀；④渗氮表面白亮层的脆性是气体渗氮的主要问题之一，白亮层的脆性主要取决于它的相组成，主要决定因素是渗氮方法、渗氮规范和材料的化学成分。
浅谈铝型材挤压模气体氮化处理工艺
浅谈铝型材挤压模气体氮化处理工艺【摘要】挤压模在铝型材生产中具有重要地位，近年来，挤压模氮化己成为改善其表面性能的适用方法。
模具经氮化处理后，氮化层有一定的硬度、深度、韧性和耐热性，大大提高模具的抗咬合性和抗磨损性，在生产中的应用效果理想。
良好的氮化工艺可以提高模具氮化质量和使用寿命，降低成本，增强竟争力。
本文介绍了气体氮化的原理，气体渗氮系统的组成，提出了挤压模渗氮工艺方案的选择。
【关键词】挤压模具;氮化处理;工艺控制在铝型材挤压生产中，模具对产品质量、生产成本影响甚大，模具经高温高压使用后，其工作带易磨损而影响铝型材表面质量。
铝合金型材挤压模的工作条件为长时间的高温、高压,承受着强烈的热应力、冲击应力和摩擦磨损。
因此,提高模具表面硬度,延长模具使用寿命对高质量、低成本铝合金型材的生产具有重要意义。
１．气体氮化原理气体氮化的原理是在气体介质中进行的气体渗氮，由于其成本低、操作简单及产品质量稳定等，目前在国内外普遍使用，随着科学技术的发展，渗氮工艺普遍应用于工业领域，并发挥了及其重要的作用。
在氮化过程中，对密封炉通入NH3，当加热达到380一550℃时，N氏发生如下反应:2NH3?葑2[N]+3H2活性[N]原子一部分被模具工件表面吸收，随着时间增长，氮化层厚度加厚，氮原子被钢吸收后所形成的固溶体和氮化物，具有很高的强度、硬度和耐磨性，起到延长模具使用寿命的作用。
2.气体渗氮系统的组成气体渗氮设备一般由氮化炉、供氨系统（液氨罐）、氨分解率测定系统和测温系统等组成，氮化炉有多种形式，如井式电阻炉、多用箱式炉、钟罩式炉，渗氮罐一般用1Cr18Ni9Ti不锈钢制造，该材料表面有一层致密的钝化膜，本身抗氧化性好，不易氮化发脆。
由于钢中的镍的一些化合物对氨的分解率有催化作用，使氨分解率逐渐升高，不易控制，使用一段时间后应进行退氮处理。
而近年来耐热搪瓷渗氮罐的出现解决了这一问题，该罐具有抗氧化性、抗热振性、抗蚀性、耐冲击性与基体的结合性、绝缘性均良好。
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常见问题及预防措施
采用合理的渗氮工艺，避免渗氮层的氮浓度过高，获得 合适的渗氮组织，才能有效提高模具的热疲劳性能。而 不当的渗氮工艺所产生的低劣渗氮层，反而会导致模具 的早期失效。
2、H13模具渗氮层由白色化合物和黑色扩散层组成。 化合物层存在ɛ相，ý相和弥散分布的CrN,Mo2N,VN相。黑 色扩散层存在含氮ý相，脉状氮化物及弥散分布的 CrN,Mo2N,VN相。脉状组织是合金元素和氮原子在原奥氏 体金界偏聚形成合金氮化物。合理控制渗氮时间、温度 和氮势，脉状组织可减少为细小颗粒状。
预防及补救措施
（3）根据工艺试验确定各个阶段的氨分解率，确定 各个阶段保温时间。
常见问题及预防措施
缺陷特征 产生原因
（1）炉温过高，氨含水高 渗氮层出现网状或 波纹状氮化物或针 状鱼骨状氮化物 （2）氨应脱水充分，干燥剂更换或再生 （2）材质晶粒粗大，脱碳层未去除 （3）严控热处理工艺，实行无氧化加热 （3）工件有棱边锐角 （4）避免棱边和锐角 （1）更换氨干燥剂或干燥剂再生 （1）液氨含水量高 （2）表面脱碳层未去除掉 （3）氨分解率过低 （4）退氮处理不当，时间不足 （5）零件表面粗糙有锈蚀 表层脆性过大表面 起泡剥落 （6）原材料带状组织及非金属夹杂物严重 （7）尖角、表层处形成波纹状氮化物或网 状氮化物 （8）白亮层太厚 （9）渗氮层深度不均匀 （2）加大模具加工余量，表面不得有脱碳、贫碳 （3）按技术要求进行退氮处理，降低含氮量 （4）挽救方法：凡不因表面脱碳而引起的脆性可以退氮 处理，允许表面有氧化色，可在空气中冷却，加工余量大 时，可磨掉一些化合物层 （5）将零件清理干净 （6）通过预先热处理，消除原材料缺陷 （7）选用合格原材料 （8）零件尽量采用圆角或倒角 （9）带试样检查，调整工艺参数 （10）保证装炉间隙使炉气畅通、温度均匀
氮化基础知识及氮化设备的基本结构
渗氮原理
（一）概论
1、什么叫渗氮？ 渗氮亦称氮化 ，是指在一定温度下，在含氮介质中使氮原子 渗入模具(工件）表层的化学热处理方法。 2、氮化优点： 模具氮化后具有极高的表面硬度和耐磨性，高的疲劳性和高 的耐腐蚀性，加热温度低，变形小。 3、氮化缺点： 生产周期较长。 4、氮化种类： 按目的分类：强化渗氮和抗蚀渗氮。 按介质分类：气体渗氮、液体渗氮、固体渗氮。 按设备分类：气体渗氮、离子渗氮、低压脉冲渗氮。
（二）原理
1、气体渗氮基本过程 气氛形成、吸附、分解、吸收和扩散五个步骤。氨气在400°C以上 将发生如下反应： 2NH3≒3H2+2［N］ 2、渗氮过程
1 ）：向炉内不断输入氨气 2 ）：氨分子向金属表面迁移 3 ）：氨分子吸附在金属表面 4 ）：氨分子在相界面上不断分解，形成氮原子和氢原子 5 ）：活性原子复合成分子，经相界面反应的扩散层界，不断从炉内排出 6 ）：表面吸附的氮原子溶解于a-Fe中 7 ）：氮原子由金属表面向内部扩散，并产生相应的浓度梯度 8 ）：当超过a-Fe中的溶解度后，在表面开始形成氮化物 9） ：氮化物沿金属表面的垂直方向和平行方向长大 10）：氮气物层不断增厚 11）：从氮化物层向金属内部扩散。
一、准备
1、核对模具数量，帐卡物相符。 2、检查模具表面有无缺陷。
3、清理模具表面油污并吹干，两次以上氮化模具最好把 表面氧化皮清理干净。
4、把模具放置料框中，相距大于10mm,允许分层装。
5、把料框装入炉内。
氮化工艺
二、按工艺进行升温、保温、降温。作好记录并巡回检 查。
三、渗氮操作工艺 气体渗氮工艺过程包括升温、保温渗氮和冷却三个阶 段。在渗氮阶段，整个渗氮过程划分为三个时期：强渗 氮、扩散期、强烈扩散期。每个时期的氨分解率是不同 的，可根据氮势需要进行调节。 模具氮化常用 氮化工艺方法有两种：一段式氮化法和 二段式氮化法。采用哪一种工艺要通过检测随炉试样和 模具使用效果决定。 此外，长期使用，炉罐会出现氨分解率增高，影响炉 气氮势控制。如遇此情况，停炉进行脱氮处理。600650℃保温4-6H。
（3）干燥剂失效
（4）管道有积水
渗层不致密 抗蚀性差
（1）表面渗氮浓度低 （2）零件原来有锈斑
（1）氨分解率太高，适当调低 （2）仔细清理工作表面可以重新渗氮
常见问题及预防措施
小结：
1、铝型材热挤压模在工作时由于经受冷热交替的作用， 模具表面易于发生因热疲劳引起的龟裂，导致制品表面 质量不符合要求，模具表面裂纹的扩展还会引起早期失 效。 在模具表面渗氮，以便在模具表面形成压力状态，提 高模具的热疲劳性能，有助于延长模具的工作寿命，这 是一种常用的工艺方法。但是如果渗氮工艺控制不当， 则易于在模具表面形成过厚的白亮层，这层白亮层硬度 高达950-1050HV，脆性较大，对微裂纹很敏感；而在渗 氮层的次表层，还易出现脉状氮化物，脉状氮化物韧性 低，易剥落。因而，渗氮层的质量控制对提高模具表面 的热疲劳性能有很大的影响。
4）、控温系统应保证炉子温度符合工艺要求。
气体渗氮设备
2、渗氮炉结构及其装置
1）、炉体、炉盖 2）、电器、温控系统：热电偶、温度计
3）、风搅拌系统：风机、导风筒
4）、供气及测量系统：气瓶、阀、压力表、分解仪 5）、水循环系统
渗氮装置示意图
图片
图片
氮化常见操作工艺及问题分析
预防及补救措施
（1）严控渗氮温度
常见问题及预防措施
缺陷特征 产生原因 预防及补救措施
（1）常查炉体密封情况，消除管道积水 （1）渗氮罐漏气、退氮处理或降温 时炉内压力低，使冷空气进入 表面出现氧 化色 （2）出炉温度过高 （2）降温或退氮处理时，炉压应大于200pa， 不得出现负压 （3）定期烘烤干燥剂或更换 （4）补救方法： 可以用低压喷砂消除之 再在500~520℃补渗2~4h 通氮炉冷至200℃以下出炉
一段式渗氮法
图片
炉内510-520℃，控制530-550℃
分解率30-50 分解率 70-80
排空 正压
8-10h
1-2h
随炉冷到 200℃以下 出炉空冷
一段氮化法炉内5源自0-530℃ 控制530-550℃
450℃
300℃
分解率 60-
分解率35-50％
正 压
正 0· 5h 压
0· 5h
正 压 8-10h
1-2h
炉冷到 200℃以下 空冷
二段氮化法
500-510℃
炉内510-530℃ 控制540-550℃ 分解率 40-60 分解率 70-90
300℃
分解率 20-30
随炉降温 到200℃ 以下出炉 空冷
正 压
0、5h
正 压
4-5h
4-5h
1-2h
二段氮化法：强渗与扩散两段，可以减缓氮化层梯度，缩短氮化总的时间。
气体渗氮设备
3、氨分解率
渗氮处理时，在排气的气体中，除掉氨气的部分气体 占气体整体容积的百分率。 4、氮势 氮势是反映气体渗氮能力的重要参数指标，气体氮势 越高（氨分解率越低），其渗氮能力越强。
气体渗氮设备
（二）渗氮设备
1、渗氮炉要求符合GB/T9452-2000规定。 1）、有效加热区炉温均匀性不应超过±10℃.（最好 ±5℃） 2）、炉罐应有良好密封。 3）、应设有氨分解率测定装置。
4、渗氮层的性能特点
1）、模具氮化后具有极高的硬度与耐磨性。H13可达950HV1200HV(相当与65.0-72.0HRC)，因摩擦系数低，因此具有良好的耐磨 性和减磨性。
2）、显著提高疲劳强度并降低缺口的敏感性；
3）、可以抵抗水，过热蒸汽及碱性溶液的腐蚀； 4）、渗氮表面白亮层的脆性是气体渗氮的主要问题之一，白亮层的
氨分解率测定仪
氨分解率测定仪
2、氨分解率测定仪
气体渗氮的结果主要由氨在炉内的行为来确定。 在平衡状态下，当温度大于500℃时，理论上氨的分 解率已达到99%，远远大于平衡值，也就是说实际分解率 远小于平衡分解时的理论分解率。当炉内存在混合气时， 在炉气中氨含量相同的情况下，混合气含量越高，氨分 解率越低，氨气的流量和压力可通过针形阀进行调节。 罐内压力用U形水压计测量，一般控制在30-50mm水柱。 泡泡瓶内盛水，以观察供氨系统的流通状况。在渗氮工 艺控制技术中，渗氮气氛的“氮势”可定义为PNH3/PH21.5， 可见氨分解率越低（通氨越多），氮势越高。
气体渗氮设备
生产中通常通过调节氨分解率控制渗氮过程。氨分 解率测定仪，是利用氨溶于水而其分解产物不溶于水这 一特性进行测量的。使用时首先将上半部加入适当的水， 然后将炉罐中的废气引入标有刻度的玻璃容器中，通过 泡泡瓶排出，然后依次关闭排气阀、排水阀和进气阀， 打开进水阀，向充满废气的玻璃容器中注水。由于氨溶 于水，水占有的体积即可代表未分解氨的容积，剩余容 积为分解产物占据，从刻度可直接读出氨分解率。近年 来，随着技术的发展，以电信号来反映氨分解率的测量 仪器已投入生产应用，使得渗氮过程计算机控制成为可 能。
2）、铝挤压模具原材料投料前应该进行超声波探伤
（GB/T4162-2008)和金相（NADCA#207-2003)组织检查， 不合格的禁用。热处理后进行100%硬度检查（HRC48-52)
及金相组织抽查按（JB/T8420-2000 标准）2-4级合格才
能出厂。模具内在组织合格是保证氮化质量好坏的前提 条件。
常见问题及预防措施
缺陷特征 产生原因
（1）温度低，保温时间不够。 （2）第一阶段氨分解率过高、过低。 渗氮层深浅度 （3）装炉不当，工作之间距离太小。 （4）新炉罐夹具有未预渗或使用时间太久。 （1）升温速度快，渗氮罐内温差大，氮化温度高。 （1）经常校队炉温、仪表。 （2）中断供氨。 （2）缓慢升温，升温到300、400-450℃保温1h均温。 表面硬度低 （3）第一阶段保温时间短，第二阶段保温时间太长， 氨分解率过高。 （4）装炉量太多，炉气循环不好。 （4）补救措施 （5）零件表面不清洁，有氧化皮。 允许重新渗氮，按原工艺也行。 （6）新渗氮罐和夹具未预渗氮。 （1）炉温不均匀，装炉量多，模具靠在一起或进氨 气管道堵塞。 渗氮层硬度不 均匀有软点 （2）材料夹杂物严重。 （3）表面油污。 （1保证设备炉温均匀±5℃，模具拆开装炉，保证一 定间隙使炉气畅通，循环正常 （2）加强原材料检验。 （3）氮化前将工件清洗干净。 （2）补救：在正常温度下再渗氮数小时 （1）严格工艺纪律，按规定的温度、时间生产。