فرن النيترات الصناعية للأيونات لمعالجة سطح النيترات للمواد المعدنية

※ استخدام المعدات

فرن نتريد الأيون العميق هو نوع من المعدات المستخدمة لمعالجة نتريد السطح للمواد المعدنية.

※ الخصائص الهيكلية

· هيكل جسم الفرن: عادةً ما يتبنى هيكل أسطواني عميق ، يتكون من غطاء الفرن وجسم الأسطوانة وشاسيس الفرن والإطار السفلي.يتم تمرير مياه التبريد من خلال الطبقة الوسطى من غطاء الفرن، الاسطوانة والهيكل، الذي يستخدم لخفض درجة حرارة الفرن وحماية هيكل الفرن.

· نظام التدفئة: عناصر التدفئة، مثل أحزمة المقاومة،عادة ما يتم تثبيتها على الجدار الداخلي من غطاء الفرن لتوليد الحرارة وتوفير درجة حرارة النترات المطلوبة في الفرن.

· نظام الفراغ: يتكون من مضخة الفراغ والأنابيب والصمام ومقياس الفراغ، والذي يمكنه ضخ الفرن إلى درجة الفراغ المطلوبة وخلق بيئة فراغ جيدة للنيترات الأيونية.درجة فراغ الحد يمكن أن تصل إلى 10-1Pa ~ 10-3Pa.

· نظام إمداد الغاز: وهو مجهز بخراطيم إمداد الغاز ومقياس التدفق، والذي يمكن أن يسيطر بدقة على معدل تدفق وضغط الغازات التي تحتوي على النيتروجين (مثل النيتروجين والأمونيا، الخ.) إلى الفرن لتلبية احتياجات مختلف عمليات النترات.

· قياس درجة الحرارة ونظام التحكم في درجة الحرارة: يتم إدخال عناصر قياس درجة الحرارة مثل الحرارة في الفرن لقياس درجة الحرارة،و يتم إعادة إرسال إشارة درجة الحرارة إلى جهاز التحكم في درجة الحرارة، لتحقيق التحكم الدقيق في درجة الحرارة في الفرن. يمكن أن يصل دقة التحكم في درجة الحرارة إلى ± 1 °C ~ ± 5 °C16.

※ مبدأ العمل

· في بيئة فراغ، املأ الفرن بغازات تحتوي على النيتروجين، مثل النيتروجين والأمونيا.يطبق مصدر الطاقة للجهاز حقل كهربائي بين الأندود والكاثود لتأين الغاز الذي يحتوي على النيتروجين وإنتاج جسيمات مشحونة مثل أيونات النيتروجين والإلكترونات، وتشكيل البلازما. يتم تسريع أيونات النيتروجين تحت تأثير المجال الكهربائي، قصف عالية السرعة سطح قطعة العمل المعدنية،يتم تحويل الطاقة الحركية للأيون إلى طاقة حرارية لتسخين القطعة، في نفس الوقت، يكتسب أيون النيتروجين الإلكترونات على سطح قطعة العمل للحد من ذرات النيتروجين، ذرات النيتروجين تخترق سطح المعدن وتنتشر إلى الداخل،تفاعل كيميائي مع ذرات المعادن، تشكل طبقة نتراتية على سطح المعدن.

※ المعلمات التقنية

· حجم الفرن: وفقًا لاحتياجات الإنتاج المختلفة ، يمكن أن يكون قطر الفرن 500mm ~ 2000mm ، ويمكن أن يكون عمق الفرن 1000mm ~ 5000mm ،لتلبية معالجة النيترات لأحجام وأشكال مختلفة من قطعة العمل.

· نطاق درجة الحرارة: درجة الحرارة العاملة الشائعة هي عموماً 500°C ~ 650°C ، ويمكن أن تصل أعلى درجة حرارة العمل إلى حوالي 700°C ،والتي يمكن أن تلبي متطلبات درجة حرارة نترات الأيون لمعظم المواد المعدنية.

· معايير إمدادات الطاقة: فولتاج الخروج عموما 0V-1000V قابلة للتعديل باستمرار، وتختلف التيار الخارجي وفقا لنماذج المعدات المختلفة، 50A الشائعة، 100A، 150A، الخ.التردد عادة أقل من 100 هرتز.

درجة الفراغ: يمكن أن تصل درجة الفراغ الحدية عادة إلى 10-1Pa ~ 10-3Pa ، ومعدل ارتفاع الضغط أقل من 0.67Pa / h ، لضمان استقرار بيئة الفراغ في الفرن.

※ ميزة الأداء

• توحيد درجة الحرارة الجيدة: من خلال ترتيب معقول لعناصر التدفئة وتعيين جهاز تحويل الهواء، يمكن توزيع درجة الحرارة في الفرن بالتساوي.وتجنب بفعالية ظاهرة الإفراط في الحرارة المحلية، وضمان استمرارية نوعية نتريد قطعة العمل.

· الكفاءة العالية للنيترات: في عملية النيترات الأيونية ، قصف أيونات النيترون مباشرة على سطح قطعة العمل ، مما يسرع تسلل وانتشار ذرات النيترون.بالمقارنة مع طريقة النتريد الغازية التقليدية، سرعة النيترات أسرع، مما يمكن أن يقلل كثيرا من وقت النيترات وتحسين كفاءة الإنتاج.

· تأثير معالجة جيد: يمكن تشكيل طبقة النترات ذات صلابة عالية ومقاومة جيدة للارتداء ومقاومة قوية للتآكل على سطح المعدن ،والتي يمكن أن تحسن بشكل كبير أداء السطح للأجزاء المعدنية وتطيل عمر الخدمة.

مجموعة واسعة من التطبيقات: مناسبة لنيتريد الفولاذ الكربوني ، الفولاذ المسبوب ، الفولاذ المقاوم للصدأ ، الفولاذ المقطوع ، سبائك التيتانيوم وغيرها من قطع العمل المعدنية من أشكال وأحجام مختلفة ،مناسبة بشكل خاص للتعامل مع العمود، المعدات والقوالب وغيرها من أشكال أجزاء العمود الطويل الأكثر منتظمة.

المعلم التقني