低真空脉冲离子氮化工艺试验.pdf

真空VACUUM第51卷的。该设备试验时用的是模拟工件,试块的材料是35CrMoV,共进行了五炉工艺试验。氮化工艺过程是先对设备抽真空,然后通入氨气、升温、保温进行氮化。2工艺试验参数及数据五炉脉冲离子氮化工艺试验的工艺参数见表1,脉冲离子氮化的氮化层厚度和表面硬度的试验结果见表2,表2中离子氮化厚度金相法检验用的腐蚀剂是马氏试剂。表1脉冲离子氮化工艺试验的工艺参数Table1Processparameterofpulsedi0nIlitrimngprocesstest第一炉第二炉第三炉第四炉第五炉离子氮化温度520℃530℃520℃520℃51O℃~520℃,.0Umin气体的压力360Pa360Pa320Pa320Pa350Pa电压720伏720伏700伏700伏730伏占空比70%70%70%70%70%表2脉冲离子氮化工艺试验的结果(氮化层深nun/表面硬度HV)Table2ResIlltsofplllsedionm~idingprocesstest(Ni~delayerdepthmm/Surfaceh~dnessHV)第一炉第二炉第三炉第四炉第五炉1*,,,575O-39//6520-39,/////,645第一炉模拟工件上下摆放了五层,每层放了一个试块,试块编号从下往上分别为1试样到5试样,氮化层深度从下往上由深变浅,表面硬度从下往上由低变高,说明炉子的下面温度高,上面温度低,炉内的温度场分布还是符合规律的。第五炉离子氮化的温度场分布特别均匀,除了放在最顶部的4#、8试样以外,其余所有的试样无论是放在外侧、里侧还是侧面,,表面硬度都在HV600以上,无论是氮化层深还是表面硬度都比较均匀,上面的温度低这是离子氮化温度场的客观现实,解决的办法也很简单,在最上层工件的上面放个假工件,将温度偏低的情况转移到假工件上就可以了。我们对第五炉的1和7试样进行了硬度梯度测试,在DMH一2LS型显微努氏硬度计上