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

⭐ Uso do Equipamento

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

⭐ Características Estruturais

· Estrutura do corpo do forno: geralmente adota uma estrutura cilíndrica de poço profundo, que é composta por tampa do forno, corpo do cilindro, chassi do forno e estrutura inferior. A água de resfriamento passa pela camada intermediária 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 fitas 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, válvula e medidor de vácuo, que pode bombear o forno para o grau de vácuo necessário e criar um bom ambiente de vácuo para a nitretação iônica. Normalmente, 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 taxa de fluxo e a pressão do gás contendo nitrogênio (como nitrogênio, amônia, etc.) no 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 retroalimentado 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.

⭐ Princípio de Funcionamento

· 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 de metal, 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, reação química com átomos de metal, formando uma camada de nitretação na superfície do metal.

⭐ Parâmetros Técnicos

· 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 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 0V-1000V continuamente ajustável, a corrente de saída varia de acordo com diferentes modelos de equipamentos, comum 50A, 100A, 150A, etc., a frequência é geralmente inferior a 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.

⭐ Vantagem de Desempenho

· Boa uniformidade de temperatura: através do arranjo razoável de elementos de aquecimento e configuração de 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. Em comparação com o método tradicional de nitretação a gás, a velocidade de nitretação é mais rápida, o que pode encurtar muito 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 de metal e prolongar sua vida útil.

Ampla gama de aplicações: adequado para nitretação de aço carbono, aço liga, aço inoxidável, aço para matriz, liga de titânio e outras peças de metal de várias formas e tamanhos, especialmente adequado para lidar com eixos, engrenagens, moldes e outras formas de peças de eixo longo mais regulares.

Parâmetro técnico