鋼鐵材料是離子氮化應(yīng)用為廣的對象之一。對于碳素鋼，離子氮化能顯著提高其表面硬度和耐磨性。在較低溫度下進(jìn)行離子氮化，可在不影響基體強(qiáng)度和韌性的前提下，使表面形成硬度較高的氮化層，有效改善其切削性能和抗磨損性能。對于合金鋼，離子氮化不僅能提高表面硬度，還能增強(qiáng)其抗腐蝕性能。合金元素如鉻、鉬、釩等在離子氮化過程中與氮形成穩(wěn)定的氮化物，進(jìn)一步強(qiáng)化了氮化層。例如，鉻鉬合金鋼經(jīng)離子氮化后，在高溫、高壓和腐蝕環(huán)境下的工作性能得到極大提升。對于不銹鋼，離子氮化可在保持其原有耐腐蝕性的基礎(chǔ)上，提高表面硬度，解決不銹鋼表面硬度低、易磨損的問題。通過優(yōu)化離子氮化工藝參數(shù)，可使不銹鋼表面形成致密的氮化層，同時避免因氮化導(dǎo)致的晶間腐蝕等問題，拓寬了不銹鋼的應(yīng)用領(lǐng)域。離子氮化是氣體放電的一種重要形式。韶關(guān)合金鋼離子氮化溫度

 離子氮化的常見缺陷:硬度偏低生產(chǎn)實(shí)踐中，工件氮化后其表面硬度有時達(dá)不到工藝規(guī)定的要求，輕者可以返工，重者則造成報廢。造成硬度偏低的原因是多方面的:有設(shè)備方面的原因，如系統(tǒng)漏氣造成氧化;有選材方面的原因，如材料選擇不恰當(dāng);有前期熱處理方面的原因，如基本硬度太低，表面脫碳等;有工藝方面的原因，如氮化溫度過高或過低，時間短或氮勢不足而造成滲層太薄筆筆。只有根據(jù)具體情況，找準(zhǔn)原因，問題才會得以解決。硬度和滲層不均勻裝爐方式不當(dāng)，氣壓調(diào)節(jié)不當(dāng)(如供氣量過大)，溫度不均，小孔、窄縫未屏蔽造成局面過熱等均會造成硬度和滲層不均勻。變形超差變形是難以杜絕的，對易變形件，采取以下措施，有利干減小變形。氧化前應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化處理(處理次數(shù)可以是幾次)直至將氮化前的變形量控制在很小的范圍內(nèi)(一般不應(yīng)超過氮化后允許變形量的50%);氧化過程中的升、降溫速度應(yīng)緩慢;保溫階段盡量使工件各處的溫度均勻一致。對變形要求嚴(yán)格的工件，如果工藝許可，盡可能采用較低的氫化溫度。揭陽模具表面離子氮化缺點(diǎn)離子氮化爐的絕緣材料。

離子氮化工藝技術(shù)應(yīng)用常見問題：硬度低。主要原因包括系統(tǒng)漏氣造成氧化、選材不當(dāng)、基體硬度低、氮化溫度、時間或氮勢不足而造成滲層太薄。硬度和涂層不均勻。主要原因包括：裝爐方式不當(dāng)、氣壓調(diào)節(jié)不當(dāng)(如供氣量過大)、溫度不均、小孔窄縫未屏蔽造成局面過熱等均會造成硬度和滲層不均勻。變形超差。減少變形的措施包括：氮化前應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化處理(處理次數(shù)可以是幾次)直至將氮化前的變形量控制在很小的范圍內(nèi)(一般不應(yīng)超過氮化后允許變形量的50％)；氮化過程中的升、降溫速度應(yīng)緩慢；保溫階段盡量使工件各處的溫度均勻一致。對變形要求嚴(yán)格的工件，如果工藝許可，盡可能采用較低的氮化溫度。

在汽車零部件制造中，離子氮化有著廣泛的應(yīng)用。汽車發(fā)動機(jī)的活塞銷，經(jīng)離子氮化處理后，表面硬度顯著提高，耐磨性大幅增強(qiáng)，能在高速往復(fù)運(yùn)動中有效減少磨損，保證發(fā)動機(jī)的動力輸出穩(wěn)定。變速器的同步器齒套，離子氮化使其齒面硬度提升，換擋更加順暢，減少了齒面磨損和打齒現(xiàn)象，提高了變速器的可靠性和使用壽命。汽車制動系統(tǒng)的制動盤，經(jīng)離子氮化處理后，表面形成的氮化層提高了其抗熱疲勞性能，在頻繁制動產(chǎn)生的高溫下，仍能保持良好的制動性能，為行車安全提供了保障，充分展示了離子氮化在提升汽車零部件性能方面的重要價值。離子滲氮的工藝參數(shù)較多,包括滲氮溫度,時間,爐氣壓力,氣源,氣體流量,電壓,電流,抽氣速率等。

   離子氮化能提高低型腔熱鍛模具壽命，離子氮化是通過提高模具表面硬度，增加表面壓應(yīng)力的原理，來提高熱鍛模具使用壽命。離子氮化適合用于低型腔熱鍛模具，但不適合用于深型腔熱鍛模具。離子氮化是為了提高工件表面耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫等性能，利用等離子輝光放電在離子氮化設(shè)備內(nèi)制備氮化層的一種工藝方法。離子氮化分三個階段，第一階段活性氮原子產(chǎn)生，第二階段活性氮原子從介質(zhì)中遷移到工件表面，第三階段氮原子從工件表面轉(zhuǎn)移到芯部。其中第一階段電離和第三階段擴(kuò)散機(jī)制比較清楚，第二階段活性氮原子如何從介質(zhì)中遷移到工件表面的機(jī)理尚存爭議，普遍認(rèn)可的是“濺射-沉積”理論。具體原理為：高能離子轟擊工件表面，鐵原子脫離基體飛濺出來和空間中的活性氮原子反應(yīng)形成滲氮鐵，滲氮鐵分子凝聚后再沉積到工件表面。滲氮鐵在一定的滲氮溫度下分解成含氮量更低的氮鐵化合物，釋放出氮原子，滲氮鐵不斷形成為一定厚度的滲氮層。離子氮化的工藝選擇及局部防滲。佛山高頻離子氮化工藝流程

離子氮化不污染空氣,氣體耗量小,質(zhì)量穩(wěn)定,可以實(shí)現(xiàn)自動控制,已獲得了廣泛應(yīng)用。韶關(guān)合金鋼離子氮化溫度

   等離子滲氮是一種十分有效的生成界面膜層的熱處理方式。輝光放電等離子體中氮擴(kuò)散進(jìn)入膜層中，從而增強(qiáng)工件表面硬度。工藝過程中待處理工件為陰極，通入氫氣及氮?dú)獾幕旌蠚怏w，在數(shù)百伏特及50~500Pa壓力下對陽極施偏壓。陰極勢降中，由于基體表面溫度高達(dá)450℃以上，氮離子獲得加速并撞擊基體表面從而氮元素滲入工具內(nèi)部。通過這種方式可形成含鐵或鉻、鉬、鋁及鎂等的氮化物化合層及擴(kuò)散層。其表面硬度可達(dá)1000HV，甚至更高。通常工件表面主要是被稱作為白層的鐵氮化合物。氮含量可以根據(jù)應(yīng)用需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，甚至完全抑制以便為后續(xù)的硬質(zhì)材料涂層創(chuàng)造更好的表面條件。生成的擴(kuò)散層從工件表面至芯部幾十毫米的硬度降低非常平緩。在工業(yè)化沉積硬質(zhì)膜方面，電弧蒸發(fā)工藝因其簡單便捷而占據(jù)著非常重要的地位。韶關(guān)合金鋼離子氮化溫度