2.离子渗碳
2026年01月14日
2.离子渗碳
(1)离子渗碳的工艺原理
离子渗碳是在压力低于105 Pa的渗碳气氛中,利用阴极(工件)和阳极间产生的辉光放电进行渗碳的工艺。当阴极(工件)与阳极(炉体)之间加上高压直流电时,炉体内的低压渗碳气体在高压电场的作用下发生电离,成为带正电的C+离子、H+离子和电子。阳离子在高压电场的作用下定向移动,以极快的速度轰击阴极,并吸附于工件表面,且在工件表面发生一系列的物理化学反应,形成渗层。
(2)离子渗碳的工艺参数
离子渗碳是属于等离子体化学热处理范畴的技术。其渗碳介质为甲烷、丙烷等,渗碳温度为900~960℃(采用炉内电阻辐射加热方式)。例如,15CrNi6钢制塑料模具在950℃进行离子渗碳,渗碳过程时间为90min,扩散过程为210min,淬火后可得到1.4mm厚的渗碳层,表面硬度可达64HRC。(https://www.daowen.com)
(3)离子渗碳的特点
离子渗碳具有高浓度渗碳和深渗层渗碳以及对于不锈钢等难渗件进行渗碳的能力,渗碳速度快;渗层碳浓度和深度容易控制,渗层致密性好,无晶界氧化,表面清洁光亮,畸变小;处理后的工件耐磨性与疲劳强度比常规渗碳工艺高,环境污染小,夹缝和小孔都能处理。目前离子渗碳在塑料模和冲模中应用较多。