不銹鋼制品管離子滲氮工藝

2022-01-19 15:02:11 正佳不銹鋼

不銹鋼制品管由于硬度低、耐磨性差，使其在許多場合應用受到限制。如零件處于相對摩擦工況時，耐磨性就成為突出矛盾，而離子滲氮可以使不銹鋼制品管表面強化。下面，我們來了解下不銹鋼制品管離子滲氮工藝。

1、定義
離子滲氮是表面化學熱處理一種，其是在低真空（<2000pa)含氮氣氛中，利用工件（陰極）和陽極間形成的輝光放電在一定溫度下進行的滲氮工藝。

2、原理
滲入鋼中的氮一方面由表及里與鐵形成不同含氮量的氮化鐵，一方面與鋼中的合金元素結合形成各種合金氮化物，特別是氮化鋁、氮化鉻。這些氮化物具有很高的硬度、熱穩定性和很高的彌散度，因而可使滲氮后的不銹鋼制品管內得到高的表面硬度、耐磨性、疲勞強度、抗咬合性、抗大氣和過熱蒸汽腐蝕能力、抗回火軟化能力，并降低缺口敏感性。
304不銹鋼管表面通常由一層極薄極致密的鈍化膜所覆蓋。這種鈍化膜堅固穩定，具有很強的阻滲效應。在離子滲氮的工況下，由于等離子以高速能勢連續鴻基工件以及由此產生的濺射效應，可全方位、全過程地摧毀不銹鋼表面的原生濺射效應，可全方位、全過程地摧毀不銹鋼表面的原生鈍化膜和可再生鈍化膜，活化金屬亞表層，從而利于氮的吸附和擴散。
不銹鋼焊管在保持較高表面硬度的同時，能夠增大硬化層深度，從而獲得更密實的滲氮層。密實的滲氮層是獲得高耐磨性的前提。
這個工藝是在較低的溫度和較快的速度下進行，故管材耐蝕性比氣體滲氮更好，光潔度更好，滲氮后單面增量形變不大于0.02mm，比氣體滲氮小1倍，可作為不銹鋼管最后一道加工工序。
離子滲氮可采用遮蓋法進行局部掩蓋來實現局部表面滲氮，使未滲氮的不銹鋼表面仍保持原有的耐蝕性。另可較充分的控制滲層組織，可添加催滲劑提高滲氮效果。