Fornos industriais de nitruração de íons para tratamento de nitruração de superfície de materiais metálicos

O forno de nitretação iônica de poço profundo é um tipo de equipamento usado para o tratamento de nitretação de superfície de materiais metálicos.

• Estrutura do corpo do forno: geralmente adota uma estrutura cilíndrica de poço profundo, composta por tampa do forno, corpo do cilindro, chassi do forno e estrutura inferior. Água de resfriamento passa pela intercamada da tampa do forno, cilindro e chassi, que é usada para reduzir a temperatura do forno e proteger a estrutura do forno.
• Sistema de aquecimento: Elementos de aquecimento, como cintas de resistência, são geralmente instalados na parede interna do revestimento do forno para gerar calor e fornecer a temperatura de nitretação necessária no forno.
• Sistema de vácuo: composto por bomba de vácuo, tubulação, válvulas e manômetro de vácuo, que pode bombear o forno até o grau de vácuo necessário e criar um bom ambiente de vácuo para nitretação iônica. Geralmente, o grau de vácuo limite pode atingir 10⁻¹Pa~10⁻³Pa.
• Sistema de fornecimento de gás: É equipado com tubulação de fornecimento de gás e medidor de vazão, que pode controlar com precisão a vazão e a pressão do gás contendo nitrogênio (como nitrogênio, amônia, etc.) para dentro do forno para atender às necessidades de diferentes processos de nitretação.
• Sistema de medição e controle de temperatura: os elementos de medição de temperatura, como termopar, são inseridos no forno para medir a temperatura, e o sinal de temperatura é realimentado ao instrumento de controle de temperatura, de modo a realizar o controle preciso da temperatura no forno. A precisão do controle de temperatura pode atingir ±1℃~±5℃16.

Em um ambiente de vácuo, encha o forno com gases contendo nitrogênio, como nitrogênio e amônia. A fonte de alimentação do dispositivo aplica um campo elétrico entre o ânodo e o cátodo para ionizar o gás contendo nitrogênio e produzir partículas carregadas como íons de nitrogênio e elétrons, formando um plasma. O íon de nitrogênio é acelerado sob a ação do campo elétrico, bombardeando em alta velocidade a superfície da peça metálica, a energia cinética do íon é convertida em energia térmica para aquecer a peça, ao mesmo tempo, o íon de nitrogênio obtém elétrons na superfície da peça para reduzir a átomos de nitrogênio, os átomos de nitrogênio penetram na superfície do metal e se espalham para o interior, reagem quimicamente com os átomos de metal, formando uma camada de nitretação na superfície do metal.

• Tamanho do forno: de acordo com diferentes necessidades de produção, o diâmetro do forno pode ser de 500mm~2000mm, e a profundidade do forno pode ser de 1000mm~5000mm, para atender ao tratamento de nitretação de diferentes tamanhos e formas da peça.
• Faixa de temperatura: A temperatura de trabalho comum é geralmente de 500℃~650℃, e a temperatura de trabalho mais alta pode atingir cerca de 700℃, o que pode atender aos requisitos de temperatura de nitretação iônica da maioria dos materiais metálicos.
• Parâmetros da fonte de alimentação: A tensão de saída é geralmente de 0V-1000V continuamente ajustável, a corrente de saída varia de acordo com diferentes modelos de equipamento, comuns 50A, 100A, 150A, etc., a frequência é geralmente abaixo de 100Hz.
• Grau de vácuo: o grau de vácuo limite geralmente pode atingir 10⁻¹Pa~10⁻³Pa, a taxa de aumento de pressão é inferior a 0.67Pa/h, para garantir a estabilidade do ambiente de vácuo no forno.

• Boa uniformidade de temperatura: através do arranjo razoável dos elementos de aquecimento e da configuração do defletor de ar, a temperatura no forno pode ser distribuída uniformemente, evitando efetivamente o fenômeno de superaquecimento local e garantindo a consistência da qualidade da nitretação da peça.
• Alta eficiência de nitretação: no processo de nitretação iônica, os íons de nitrogênio bombardeiam diretamente a superfície da peça, acelerando a infiltração e difusão dos átomos de nitrogênio. Comparado com o método tradicional de nitretação a gás, a velocidade de nitretação é mais rápida, o que pode encurtar significativamente o tempo de nitretação e melhorar a eficiência da produção.
• Bom efeito de tratamento: a camada de nitretação com alta dureza, boa resistência ao desgaste e forte resistência à corrosão pode ser formada na superfície do metal, o que pode melhorar significativamente o desempenho da superfície das peças metálicas e prolongar sua vida útil.
• Ampla gama de aplicações: adequado para nitretação de aço carbono, aço liga, aço inoxidável, aço ferramenta, liga de titânio e outras peças metálicas de várias formas e tamanhos, especialmente adequado para lidar com eixos, engrenagens, moldes e outras peças de eixo longo de formato mais regular.