Industrieller Ionen-Nitridieröfen für die Oberflächen-Nitridierung von Metallmaterialien

※ Geräteverwendung

Der Tiefbrunnen-Ionen-Nitrierofen ist eine Art von Ausrüstung, die zur Oberflächen-Nitrierbehandlung von Metallmaterialien verwendet wird.

※ Strukturelle Merkmale

· Ofenkörperstruktur: Nimmt in der Regel eine zylindrische Tiefbrunnenstruktur an, die aus Ofendeckel, Zylinderkörper, Ofenrahmen und Unterrahmen besteht. Kühlwasser wird durch die Zwischenschicht des Ofendeckels, des Zylinders und des Rahmens geleitet, um die Temperatur des Ofens zu senken und die Struktur des Ofens zu schützen.

· Heizsystem: Heizelemente, wie z. B. Widerstandsbänder, werden im Allgemeinen an der Innenwand des Ofenfutters installiert, um Wärme zu erzeugen und die erforderliche Nitriertemperatur im Ofen bereitzustellen.

· Vakuumsystem: Besteht aus Vakuumpumpe, Rohrleitung, Ventil und Vakuummessgerät, das den Ofen auf den erforderlichen Vakuumgrad pumpen und eine gute Vakuumumgebung für das Ionen-Nitrieren schaffen kann. In der Regel kann der Grenzvakuumgrad 10⁻¹Pa~10⁻³Pa erreichen.

· Gasversorgungssystem: Es ist mit einer Gasversorgungsleitung und einem Durchflussmesser ausgestattet, die die Durchflussrate und den Druck von stickstoffhaltigem Gas (wie Stickstoff, Ammoniak usw.) in den Ofen genau steuern können, um die Anforderungen verschiedener Nitrierprozesse zu erfüllen.

· Temperaturmess- und Temperaturregelsystem: Die Temperaturmesselemente wie Thermoelemente werden in den Ofen eingeführt, um die Temperatur zu messen, und das Temperatursignal wird an das Temperaturregelgerät zurückgeführt, um die genaue Steuerung der Temperatur im Ofen zu realisieren. Die Temperaturregelgenauigkeit kann ±1℃~±5℃16 erreichen.

※ Funktionsprinzip

· Füllen Sie den Ofen in einer Vakuumumgebung mit stickstoffhaltigen Gasen wie Stickstoff und Ammoniak. Die Stromversorgung des Geräts legt ein elektrisches Feld zwischen Anode und Kathode an, um das stickstoffhaltige Gas zu ionisieren und geladene Partikel wie Stickstoffionen und Elektronen zu erzeugen, wodurch ein Plasma entsteht. Stickstoffionen werden unter der Wirkung des elektrischen Feldes beschleunigt und bombardieren mit hoher Geschwindigkeit die Oberfläche des Metallwerkstücks. Die kinetische Energie der Ionen wird in Wärmeenergie umgewandelt, um das Werkstück zu erhitzen. Gleichzeitig erhalten Stickstoffionen Elektronen auf der Oberfläche des Werkstücks, um sich zu Stickstoffatomen zu reduzieren. Stickstoffatome dringen in die Metalloberfläche ein und verteilen sich im Inneren, chemische Reaktion mit Metallatomen, wodurch eine Nitrierschicht auf der Metalloberfläche gebildet wird.

※ Technische Parameter

· Ofengröße: Je nach den unterschiedlichen Produktionsanforderungen kann der Ofendurchmesser 500 mm ~ 2000 mm betragen und die Ofentiefe 1000 mm ~ 5000 mm, um die Nitrierbehandlung von Werkstücken unterschiedlicher Größe und Form zu erfüllen.

· Temperaturbereich: Die übliche Arbeitstemperatur beträgt im Allgemeinen 500℃~650℃, und die höchste Arbeitstemperatur kann etwa 700℃ erreichen, was die Anforderungen an die Ionen-Nitriertemperatur der meisten Metallmaterialien erfüllen kann.

· Stromversorgungsparameter: Die Ausgangsspannung ist im Allgemeinen 0 V-1000 V stufenlos einstellbar, der Ausgangsstrom variiert je nach den verschiedenen Geräteausführungen, üblich sind 50 A, 100 A, 150 A usw., die Frequenz liegt in der Regel unter 100 Hz.

· Vakuumgrad: Der Grenzvakuumgrad kann in der Regel 10⁻¹Pa~10⁻³Pa erreichen, die Druckanstiegsrate beträgt weniger als 0,67 Pa/h, um die Stabilität der Vakuumumgebung im Ofen zu gewährleisten.

※ Leistungsvorteil

· Gute Temperaturhomogenität: Durch eine vernünftige Anordnung der Heizelemente und die Einstellung des Luftabweisers kann die Temperatur im Ofen gleichmäßig verteilt werden, wodurch eine lokale Überhitzung effektiv vermieden und die Konsistenz der Werkstück-Nitrierqualität sichergestellt wird.

· Hohe Nitriereffizienz: Beim Ionen-Nitrieren bombardieren Stickstoffionen direkt die Oberfläche des Werkstücks und beschleunigen das Eindringen und die Diffusion von Stickstoffatomen. Im Vergleich zur herkömmlichen Gasnitriermethode ist die Nitriergeschwindigkeit höher, wodurch die Nitrierzeit erheblich verkürzt und die Produktionseffizienz verbessert werden kann.

· Gute Behandlungswirkung: Auf der Metalloberfläche kann eine Nitrierschicht mit hoher Härte, guter Verschleißfestigkeit und starker Korrosionsbeständigkeit gebildet werden, wodurch die Oberflächenleistung von Metallteilen erheblich verbessert und ihre Lebensdauer verlängert werden kann.

Breites Anwendungsspektrum: Geeignet für das Nitrieren von Kohlenstoffstahl, legiertem Stahl, Edelstahl, Werkzeugstahl, Titanlegierung und anderen Metallwerkstücken verschiedener Formen und Größen, insbesondere geeignet für die Behandlung von Wellen, Zahnrädern, Formen und anderen Formen von regelmäßigeren Langwellenteilen.

Technische Parameter