30A پیت نوع شگفت انگیز خلاء وکیوم روی حرارت فرآیند نیتریدینگ یون پلاسما

کوره واندری وکیوم یون نیتریدینگ پلاسما عملیات حرارتی کوره کوره چاله ای

1. ترکیب

مجموعه کامل کوره عملیات حرارتی نیتروژن یونی از منبع تغذیه یونی، بدنه کوره خلاء، سیستم جذب خلاء، سیستم اندازه گیری و کنترل دما و سیستم تامین گاز تشکیل شده است.

1.1 منبع تغذیه یونی

منبع تغذیه یونی به دو دسته منبع تغذیه یون DC و منبع تغذیه یون پالس تقسیم می شود که کاربران می توانند با توجه به نیاز خود انتخاب کنند.

(الف) منبع تغذیه یون DC

منبع تغذیه یون DC عمدتاً شامل ترانسفورماتور یکسو کننده، مدار یکسو کننده قابل کنترل، مدار خاموش کننده قوس نوسانی LC، مدار بازخورد قطع و مدار کنترل است.

(ب) منبع تغذیه یون پالس

منبع تغذیه یون پالس یک چاپر متشکل از قطعات IGBT و مدار کنترل است که بر اساس منبع تغذیه یون DC اضافه شده است.از طریق خرد کردن، جریان پالس با چرخه کاری قابل تنظیم را می توان به دست آورد.

در مقایسه با منبع تغذیه یون DC، منبع تغذیه یون پالسی بهتر می تواند اثر کاتد توخالی را بهبود بخشد.

منبع تغذیه یون پالس جریان را به صفر برمی گرداند و درخشش یک بار در هر سیکل کاری خاموش می شود (زمانی که فرکانس 1 کیلوهرتز است، سیکل 1 میلی ثانیه است)، بنابراین راندمان خاموش کردن قوس بهبود می یابد.

منبع تغذیه یون پالس می تواند تنظیم مستقل ولتاژ و جریان را انجام دهد و می تواند نیازهای فرآیندهای مختلف را برآورده کند.

در مقایسه با منبع تغذیه یون DC، صرفه جویی در انرژی منبع تغذیه یون پالس بیش از 20/100-25/100 است.

1.2 بدنه کوره خلاء

بدنه کوره نیتریدینگ یون پلاسما خلاء تجهیزات به سه شکل تقسیم می شود: نوع چاهی (قطعات آویزان)، نوع زنگی (انباشته شدن قطعات) و نوع یکپارچه.

بدنه کوره خلاء از یک بشکه کوره و یک شاسی کوره تشکیل شده است.

بشکه کوره با صفحات فولادی جوش داده شده و دارای ساختاری دولایه است که در وسط آن خنک کننده آب است.تمام سطوح آب بندی (شیارها) با حلقه های آب بندی لاستیکی خلاء آب بندی می شوند.این کوره مجهز به محافظ حرارتی فولاد ضد زنگ و صفحه کاتد است.یک پنجره مشاهده روی بشکه کوره باز می شود.درگاه ورودی هوا در بالای بدنه کوره تعبیه شده است.

شاسی کوره مجهز به رابط انتقال توان کاتدی، رابط اندازه گیری دما، رابط اندازه گیری فشار، رابط استخراج هوا و غیره است.

دستگاه انتقال کاتد از میله کاتد، مهر و موم، پد عایق، ستون یاتاقان و آستین شکاف هوا تشکیل شده است.سرب کاتد از طریق دستگاه انتقال برق کاتد به صفحه کاتد متصل می شود.

بدنه کوره عملیات حرارتی خلاء به خوبی مهر و موم شده است تا از درجه خلاء مورد نیاز فرآیند اطمینان حاصل شود.

با توجه به الزامات اندازه قطعات پردازش شده و ظرفیت تولید، بدنه کوره خلاء دارای حجم کار کافی است.

1.3 سیستم خلاء

سیستم اکتساب خلاء از پمپ خلاء مکانیکی پره ای دوار، شیر برقی خلاء و شیر پروانه ای خلاء تشکیل شده است که از طریق لوله های خلاء به بدنه کوره خلاء متصل می شوند.

گیج خلاء مقاومتی برای اندازه گیری درجه خلاء کوره خلاء استفاده می شود.

1.4 سیستم اندازه گیری و کنترل دما

سیستم اندازه گیری و کنترل دما از ترموکوپل، مدار کنترل دما و ابزار کنترل دما تشکیل شده است.سیگنال میلی ولت دما توسط ترموکوپل به دست می آید و دمای قطعه کار به طور دقیق از طریق تنظیم PID ابزار کنترل دما و مدارهای مربوطه کنترل می شود.

1.5 سیستم تامین هوا

سیستم تامین گاز از سیلندر آمونیاک، کاهنده فشار آمونیاک، فلومتر و خط لوله انتقال گاز تشکیل شده است.

کوره نیتریدینگ یون پلاسمای خلاء مجهز به دو فلومتر است که یکی برای تنظیم جریان آمونیاک و دیگری برای تنظیم جریان گاز کربوریزه می باشد.این دو گاز پس از عبور از فلومتر در کوره مخلوط می شوند و با تنظیم نسبت جریان می توان فرآیند نیتروکربورسازی (نیتریدینگ نرم) را تحقق بخشید.

2. پارامترهای فنی اصلی کوره نیتریدینگ خلاء

3. کوره نیتروژن یونی چیست؟

صحبت از کوره نیتروژن یونی، ممکن است کمی عجیب باشیم.کوره نیترید یونی با فرآیند نیتریدینگ یونی ساخته می شود.بیایید فرآیند نیتریدینگ یونی را با جزئیات توضیح دهیم.

دمای نیتریدینگ کوره نیتریدینگ یون پلاسما اساساً همان دمای گاز است، معمولاً بین 500 تا 540 درجه سانتیگراد.سختی نیتروژن مواد مختلف مطابق با دما است، به طور کلی بین 450 ~ 540 ℃.هنگامی که درجه حرارت بالاتر از 590 ℃ است، سختی به طور قابل توجهی به دلیل تجمع نیتروژن کاهش می یابد.

نرخ گرمایش به چگالی جریان لایه سطحی قطعه کار، نسبت حجم قطعه کار به کل سطح لایه سطحی که باعث درخشندگی می شود و پیچیدگی و ضریب اتلاف حرارت قطعه کار بستگی دارد.تغییر شکل را کاهش دهید، و نرخ گرمایش برای خیلی سریع، به طور کلی 150 ~ 250 ℃ / ساعت مناسب نیست.دمای نگهداری باید ثابت باشد و نوسان باید کم باشد.پایداری دمای نگهداری ارتباط نزدیکی با فشار و ولتاژ کوره دارد.با توجه به فشار کوره پایدار، چگالی جریان تثبیت می شود تا پایداری دمای عایق را بهبود بخشد.چگالی جریان با توجه به ولتاژ پایدار تثبیت می شود تا پایداری دمای عایق را بهبود بخشد.

زمان نگهداری نشت نیتروژن به مواد قطعات نیترید شده و ضخامت و سختی لایه نیترید بستگی دارد.زمان عایق کاری از ده ها دقیقه تا ده ها ساعت متغیر است.زمانی که زمان نیتریدینگ در 20 ساعت باشد، نیترید یونی به طور قابل توجهی بیشتر از نیترید کردن گاز است.زمانی که زمان نیتروژن دهی بالای 20 ساعت باشد، میزان نشت دو نوع نیتروژن نزدیک است.مشاهده می شود که نیترید یونی برای قطعات کار با لایه نیترید کمتر از 0.5 میلی متر مناسب تر است.هنگامی که عمق لایه نیترید 0.2 ~ 0.5 میلی متر است، به طور کلی 8 تا 20 ساعت است.