Industrieller Ionen-Nitridieröfen für die Oberflächen-Nitridierung von Metallmaterialien

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

• Ofenkörperstruktur: Nimmt normalerweise eine zylindrische Tiefbrunnenstruktur an, die aus Ofendeckel, Zylinderkörper, Ofenchassis und Bodenrahmen besteht. Kühlwasser wird durch den Zwischenraum von Ofendeckel, Zylinder und Chassis geleitet, um die Temperatur des Ofens zu senken und die Struktur des Ofens zu schützen.
• Heizsystem: Heizelemente wie Widerstandsbänder sind im Allgemeinen an der Innenwand der Ofenauskleidung installiert, um Wärme zu erzeugen und die erforderliche Nitriertemperatur im Ofen bereitzustellen.
• Vakuumsystem: Besteht aus Vakuumpumpe, Rohrleitung, Ventil und Vakuummeter, das den Ofen auf den erforderlichen Vakuumgrad evakuieren und eine gute Vakuumumgebung für die Ionen-Nitrierung schaffen kann. Normalerweise kann der Grenz-Vakuumgrad 10⁻¹Pa~10⁻³Pa erreichen.
• Gasversorgungssystem: Es ist mit einer Gasversorgungsleitung und einem Durchflussmesser ausgestattet, der den Durchfluss und Druck von stickstoffhaltigen Gasen (wie Stickstoff, Ammoniak usw.) in den Ofen genau steuern kann, um den Anforderungen verschiedener Nitrierprozesse gerecht zu werden.
• Temperaturmess- und Temperaturregelsystem: Die Temperaturelemente wie Thermoelemente werden in den Ofen eingeführt, um die Temperatur zu messen, und das Temperatursignal wird an das Temperaturregelgerät zurückgeführt, um eine genaue Temperaturregelung im Ofen zu realisieren. Die Temperaturregelgenauigkeit kann ±1℃~±5℃16 erreichen.

In einer Vakuumumgebung wird der Ofen mit stickstoffhaltigen Gasen wie Stickstoff und Ammoniak gefüllt. Das Netzteil des Geräts legt ein elektrisches Feld zwischen Anode und Kathode an, um das stickstoffhaltige Gas zu ionisieren und geladene Teilchen wie Stickstoffionen und Elektronen zu erzeugen, wodurch ein Plasma entsteht. Stickstoffionen werden unter der Wirkung des elektrischen Feldes beschleunigt und bombardieren die Oberfläche des Metallwerkstücks mit hoher Geschwindigkeit. Die kinetische Energie des Ions wird in Wärmeenergie umgewandelt, um das Werkstück zu erhitzen. Gleichzeitig nimmt das Stickstoffion Elektronen auf der Oberfläche des Werkstücks auf, um zu Stickstoffatomen reduziert zu werden. Stickstoffatome dringen in die Metalloberfläche ein und breiten sich im Inneren aus, reagieren chemisch mit Metallatomen und bilden eine Nitrierschicht auf der Metalloberfläche.

• Ofengröße: Je nach Produktionsbedarf kann der Ofendurchmesser 500 mm bis 2000 mm und die Ofentiefe 1000 mm bis 5000 mm betragen, um die Nitrierbehandlung von Werkstücken unterschiedlicher Größe und Form zu ermöglichen.
• Temperaturbereich: Die übliche Arbeitstemperatur liegt im Allgemeinen zwischen 500℃ und 650℃, und die höchste Arbeitstemperatur kann etwa 700℃ erreichen, was die Anforderungen der Ionen-Nitrierungstemperatur für die meisten Metallmaterialien erfüllen kann.
• Netzteilparameter: Die Ausgangsspannung ist im Allgemeinen 0V-1000V stufenlos einstellbar, der Ausgangsstrom variiert je nach Ausrüstungsmodell, üblich sind 50A, 100A, 150A usw., die Frequenz liegt normalerweise unter 100Hz.
• Vakuumgrad: Der Grenz-Vakuumgrad kann normalerweise 10⁻¹Pa~10⁻³Pa erreichen, die Druckanstiegsrate beträgt weniger als 0,67Pa/h, um die Stabilität der Vakuumumgebung im Ofen zu gewährleisten.

• Gute Temperatur gleichmäßigkeit: Durch eine vernünftige Anordnung der Heizelemente und die Einstellung von Luftleitblechen kann die Temperatur im Ofen gleichmäßig verteilt werden, wodurch lokale Überhitzungserscheinungen wirksam vermieden und die Konsistenz der Nitrierqualität der Werkstücke gewährleistet wird.
• Hohe Nitriereffizienz: Im Prozess der Ionen-Nitrierung bombardieren Stickstoffionen direkt die Oberfläche des Werkstücks und beschleunigen die Infiltration und Diffusion von Stickstoffatomen. Im Vergleich zur traditionellen Gasnitrierung ist die Nitriergeschwindigkeit schneller, was die Nitrierzeit erheblich verkürzen und die Produktionseffizienz verbessern kann.
• Gute Behandlungswirkung: Auf der Metalloberfläche kann eine Nitrierschicht mit hoher Härte, guter Verschleißfestigkeit und starker Korrosionsbeständigkeit gebildet werden, die die Oberflächenleistung von Metallteilen erheblich verbessern und ihre Lebensdauer verlängern kann.
• Breites Anwendungsspektrum: Geeignet für die Nitrierung von Kohlenstoffstahl, legiertem Stahl, Edelstahl, Werkzeugstahl, Titanlegierungen und anderen Metallwerkstücken verschiedener Formen und Größen, besonders geeignet für die Bearbeitung von Wellen, Zahnrädern, Formen und anderen Teilen mit regelmäßiger langer Wellenform.