氮化炉的介绍操作和优点

氮化炉

浅析气体氮化炉氮化工艺

往氮化炉内不锈钢真空密封罐中通入氨气，加热到520℃，保持适当的时间，根据工件材质和渗层要求3-90小时不等，使渗氮工件表面获得含氮强化层，得到高硬度，高耐磨性，高疲劳极限和良好的耐磨性。

操作方法：

1.渗氮前的模具必须是先经过正火或调质处理过的工件。

2.先用汽油和酒精擦洗工件表面，不得有锈斑、油污、脏物存在。

3.装入炉内后，对称拧紧炉盖压紧螺栓。

4.将炉罐和炉盖进水口通入冷却水进行循环水冷。炉盖上管道外水套下端为进水，上端为出水，炉罐单独进水，单独排水，炉盖所有水管可按低进高出原则串联，由一个口进水，一个口排水。

5.升温前应先送氮气排气，排气时流量应比使用时大一倍以上。

排气10分钟后，将控温仪表设定到150℃，自动加热开关拨向开，边排气边加热150℃保持2h排气，再将控温仪表设定到530℃，把氨气流量调小，保持炉内正压，排气口有较小气流向上的压力，当炉温升到530℃时，恒温恒流渗氮3-20h，再将氨气压力调大一点，让排气维持适中压力，渗氮4-70h，再将氨气压力调小，退氮1-2h，切断电源，停止加热，给少量氨气，使炉内维持正压，待炉温降到150℃以下方可停止供氨出炉。

氮化炉软氮化热处理

为了缩短氮化周期，并使氮化工艺不受钢种的限制，在近年间在原氮化工艺基础上发展了软氮化和离子氮化两种新氮化工艺。

软氮化实质上是以渗氮为主的低温氮碳共渗，钢的氮原子渗入的同时，还有少量的碳原子渗入，其处理结果与一般气体氮化相比，渗层硬度较氮化低，脆性较小，故称为软氮化。

1、软氮化方法分为：气体软氮化、液体软氮化及固体软氮化三大类。目前国内生产中应用最广泛的是气体软氮化。气体软氮化是在含有活性氮、碳原子的气氛中进行低温氮、碳共渗，常用的共渗介质有尿素、甲酰胺、氨气和三乙醇胺，它们在软氮化温度下发生热分解反应，产生活性氮、碳原子。活性氮、碳原子被工件表面吸收，通过扩散渗入工件表层，从而获得以氮为主的氮碳共渗层。

气体软氮化温度常用560-570℃，因该温度下氮化层硬度值最高。氮化时间常为2-3小时，因为超过2.5小时，随时间延长，氮化层深度增加很慢。

2、氮化炉软氮化层组织和软氮化特点：钢经软氮化后，表面最外层可获得几微米至几十微米的白亮层，它是由ε相、γ`相和含氮的渗碳体Fe3（C，N）所组成，次层为的扩散层，它主要是由γ`相和ε相组成。

氮化炉软氮化具有以下特点：

(1)、处理温度低，时间短，工件变形小。

(2)、不受钢种限制，碳钢、低合金钢、工模具钢、不锈钢、铸铁及铁基粉未冶金材料均可进行软氮化处理。工件经软氮化后的表面硬度与氮化工艺及材料有关。

3、能显著地提高工件的疲劳强度、耐磨性和耐腐蚀性。在干摩擦条件下还具有抗擦伤和抗咬合等性能。

4、由于软氮化层不存在脆性ξ相，故氮化层硬而具有一定的韧性，不容易剥落。

因此，目前生产中软氮化巳广泛应用于模具、量具、刀具（如：高速钢刀具）等、曲轴、齿轮、气缸套、机械结构件等耐磨工件的处理。

优点：

一、渗速快

保温时间：8～10小时，渗层深度：0.14~0.18mm,白亮层：0.006~0.01mm

二、装炉量大、加工成本低

本炉采用低真空变压技术，在低真空和变压的环境下完成渗氮（氮化）工艺过程，新鲜气氛可渗透到炉罐内任一角落，所以工件可以密装，使装炉量大大增加，同时，该炉密封性，保温性能好，从而显著降低处理成本。

三、表面摩擦系数小

因低真空变压技术使工作的表面氮化物渗层极为致密，因此表面磨擦系数小。

四、工艺稳定

炉内气氛均匀可控，炉温均匀，从而保证工艺稳定性，提高和保证了工作的渗氮质量。

五、操作简单

炉子工作时，炉内压力周期式变化，氮势也呈周期式变化，使一段氮化具有二、三段氮化的优点，无需采用二、三段氮化，简化了工艺，操作也简单一个可操作过程4～5台炉。

结构

炉身是圆筒形的深井，工件由专用吊车垂直装入炉内加热。所使用的燃料通常为煤气和燃油。以电为热源时，称为井式电阻炉。井式电阻炉一般安臵在车间地平面以下，也有安臵在地平面以上的，或地平面之上之下各一半的。

井式电阻炉：

井式电阻炉是周期式作业炉，适用于杆类，长轴类零件的热处理。

井式电阻炉的主要用途:供钢制机件在氧化气氛中调质淬火、退火等热处理用。

井式电阻炉的结构是：炉身是圆筒形的深井，工件由专用吊车垂直装入炉内加热。所使用的燃料通常为煤气和燃油。以电为热源时，称为井式电阻炉。井式电阻炉一般安置在车间地平面以下，也有安置在地平面以上的，或地平面之上之下各一半的。

井式电阻炉特点：

1、电炉设有大型通风机装置，提高炉内温度均匀度；

2、电炉分多区控制，进一步提高炉温均匀性；

3、炉膛内带不锈钢导风桶；

4、炉盖启闭采用行车起吊或自动液压开闭机构，且带有导向柱，保证炉盖启闭平稳；

5、炉盖与炉体采用耐高温纤维棉制作，炉体保温性能好，节约能源，降低生产成本；

6、无污染，环保效益好。

公司简介

青岛软控精工有限公司是软控股份有限公司的全资子公司，是集设计制造、研究开发轮胎模具一体的现代化专业公司，是中国轮胎工业协会机头与模具协会会员单位，主要产品有全钢活络模具、半钢活络模具、全钢工程胎模具。公司位于山东青岛市崂山区工业园，占地面积40余亩，目前拥有职工400余人。