※ Uso del equipo
El horno de nitruración iónica de campana grande es un tipo de equipo utilizado para el tratamiento superficial de materiales metálicos.
※ Diseño estructural
· Estructura de campana: Generalmente adopta una estructura de campana de doble refrigeración por agua, como una carcasa y un revestimiento interior de acero inoxidable, con refrigeración por agua en el medio, que puede eliminar eficazmente el calor, evitar el sobrecalentamiento del cuerpo del horno y garantizar la uniformidad de la temperatura en el horno. La parte superior de la campana está provista de una ventana de observación, generalmente hecha de vidrio templado de doble capa, que es conveniente para que el operador observe la situación en el horno durante el proceso de nitruración.
· Sistema de elevación: equipado con un mecanismo de elevación de accionamiento eléctrico o hidráulico, a través del motor, el reductor, la cadena o los componentes de cable de acero, para lograr la elevación estable de la campana, pero también el uso de cilindros hidráulicos como fuente de energía, puede proporcionar una mayor fuerza de elevación, para garantizar la estabilidad y fiabilidad de la campana en el proceso de elevación, para satisfacer las necesidades de carga y descarga de piezas de trabajo grandes.
· Estructura inferior: La parte inferior del horno suele estar diseñada como una estructura de carro móvil, que es fácil de entrar y salir de la pieza de trabajo. La superficie del carro está revestida con materiales aislantes de alta temperatura y elementos calefactores para garantizar la uniformidad de la temperatura en el horno y el efecto de calentamiento de la pieza de trabajo.
※ Principio de funcionamiento
· Después de que el horno se bombea a un cierto grado de vacío, se inyecta una cantidad adecuada de gas amoniaco y otros gases que contienen nitrógeno para asegurar que la presión en la cámara de vacío alcance un rango adecuado. Se aplica un voltaje de CC, generalmente 400-750 V, entre la campana (ánodo) y la pieza de trabajo (cátodo) para formar un campo eléctrico de alto voltaje. Bajo la acción del campo eléctrico, el gas nitrogenado se ioniza, produciendo iones de nitrógeno y electrones. Los iones de nitrógeno bombardean la superficie de la pieza de trabajo a alta velocidad bajo la acción de la fuerza del campo eléctrico, convirtiendo la energía cinética en energía térmica, lo que hace que la temperatura de la pieza de trabajo aumente. Al mismo tiempo, los iones de nitrógeno son absorbidos por la superficie de la pieza de trabajo y se difunden hacia adentro para formar una capa de nitruración, mejorando así la dureza, la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión y otras propiedades de la superficie de la pieza de trabajo.
※ Parámetros de rendimiento
· Tamaño de procesamiento: se puede personalizar según las necesidades reales, el diámetro común de la pieza de trabajo de procesamiento puede alcanzar varios metros, la altura también puede alcanzar varios metros, para satisfacer los requisitos de nitruración de engranajes de energía eólica grandes, ejes de barcos y otras piezas grandes.
· Control de temperatura: la temperatura de trabajo suele estar entre 450-650℃, la uniformidad de la temperatura se puede controlar dentro de ±5℃, el uso de termopar de alta precisión o resistencia térmica para la medición de la temperatura, y a través del controlador PID para lograr un control preciso de la temperatura.
· Grado de vacío: el grado de vacío del horno vacío generalmente puede alcanzar por debajo de 1Pa, y el grado de vacío de trabajo generalmente está entre 10-1000Pa, para cumplir con los requisitos del proceso de nitruración iónica para el entorno de vacío, equipado con conjuntos de bombas de vacío de alto rendimiento, como bomba de paletas rotativas, bomba Roots, etc., para asegurar la extracción rápida y el mantenimiento estable del grado de vacío en el horno.
· Parámetros de la fuente de alimentación: el voltaje de la fuente de alimentación es generalmente de 380 V o superior, de acuerdo con el tamaño del cuerpo del horno y el tamaño de la pieza de trabajo de procesamiento, la fuente de alimentación puede oscilar entre decenas de kilovatios y cientos de kilovatios, la densidad de corriente de salida suele estar entre 0,5-20 mA/cm² 2.
※ Ventajas
· Tratamiento eficiente: puede manejar múltiples piezas de trabajo grandes a la vez, mejorar la eficiencia de la producción, acortar el ciclo de nitruración, en comparación con el horno de nitruración de pozo tradicional y otros equipos, la eficiencia de la producción puede aumentar en un 30%-50%.
· Buena uniformidad: la estructura de la campana y el sistema de control de temperatura avanzado hacen que la temperatura y la distribución del gas en el horno sean más uniformes, aseguran la uniformidad y consistencia de la capa de nitruración y mejoran la calidad del procesamiento de la pieza de trabajo.
· Operación conveniente: el sistema de elevación automático y el diseño del hogar del carro hacen que la carga y descarga de las piezas de trabajo sea más conveniente y rápida, reducen la intensidad de trabajo de los trabajadores y están equipados con un sistema de control automático, pueden realizar la preselección, el monitoreo y el ajuste de los parámetros del proceso, una operación simple y conveniente, reducen la influencia de los factores humanos en el proceso.
· Ahorro de energía y protección ambiental: el uso de tecnología de calentamiento avanzada y materiales aislantes, reduce la pérdida de calor, reduce el consumo de energía, al mismo tiempo, en comparación con el proceso de nitruración con gas tradicional, el proceso de nitruración iónica en sí tiene las ventajas de ahorro de energía, ahorro de gas, sin contaminación, etc., de acuerdo con los requisitos de protección ambiental.
※ Campo de aplicación
· Fabricación de maquinaria: se utiliza para el tratamiento de endurecimiento superficial de varias piezas mecánicas grandes, como engranajes, ejes, moldes, etc., para mejorar la resistencia al desgaste, la resistencia a la fatiga y la vida útil de las piezas.
· Fabricación de automóviles: Puede nitrurar piezas clave del cigüeñal del motor del automóvil, la biela, el engranaje, etc., mejorar el rendimiento de las piezas, reducir el desgaste y mejorar la fiabilidad y durabilidad de los automóviles.
Aeroespacial: Es adecuado para el tratamiento superficial de piezas de superaleación, aleación de titanio y otros materiales en el campo aeroespacial para mejorar el rendimiento y la fiabilidad de las piezas en entornos hostiles como alta temperatura y alta presión.
Parámetro técnico
Temperatura de funcionamiento | La temperatura de trabajo suele estar entre 450-650 ° C, hasta unos 800 ° C, como la temperatura de trabajo común de 550±50 ° C, la temperatura de trabajo máxima de 650 ° C. |
Potencia nominal | Dependiendo del tamaño del cuerpo del horno y del tamaño de la pieza de trabajo procesada, generalmente oscila entre decenas de kilovatios y cientos de kilovatios |
Vacío limitante | Generalmente, puede alcanzar menos de 1Pa, como ≤6.7Pa. |
Voltaje | 0-1000V continuamente ajustable |
Corriente máxima de pico de salida | Dependiendo de la potencia del equipo y otros factores, hasta 200A y superiores |
Fuente de alimentación nominal | CA 380V, 50HZ, 3P son comunes. |