【中國鍛件網(wǎng)】不銹鋼鍛件離子滲氮經(jīng)歷了直流離子滲氮、脈沖離子滲氮和活性屏離子滲氮三個(gè)發(fā)展階段。直流離子滲氮或脈沖離子滲氮時(shí)，工件作為陰極，其表面濺射產(chǎn)生含氮量高的活性粒子并沉積在表面;活性屏離子滲氮時(shí)，通過活性屏把工件罩住，活性屏作為陰極，通過活性屏濺射作用，同樣在工件表面沉積含氮的活性粒子。盡管活性屏離子滲氮和普通離子滲氮處理方法不同，但都是通過濺射作用產(chǎn)生一些含氮量較高的活性粒子，這些粒子再被吸附到工件的表面。在一定的滲氮溫度下，這些含氮量高的亞穩(wěn)態(tài)的粒子發(fā)生分解，分解出的活性氮向鋼的內(nèi)部擴(kuò)散形成滲氮層。因此，活性屏離子滲氮技術(shù)與傳統(tǒng)的直流離子滲氮機(jī)理有許多相同之處。
1、奧氏體不銹鋼鍛件低溫離子滲氮/滲碳技術(shù)
Zhang和Bell將離子滲氮溫度降低至≤450℃，滲入的氮形成固溶奧氏體，顯著提高了奧氏體不銹鋼的硬度，同時(shí)抑制滲氮過程中鉻的氮化物析出，保持不銹鋼的耐腐蝕性能。此后，Birmingham大學(xué)的Li、Sun、Dong等人一直致力與等離子低溫滲氮/滲碳研究。
2、Nivox低溫滲氮技術(shù)
法國的Nitruvid公司以不銹鋼鍛件離子滲氮處理而，具有多項(xiàng)專利技術(shù)，其中以Nivox系列低溫滲氮技術(shù)最有代表性。Nivox滲氮提高不銹鋼的耐蝕性，因此延長了不銹鋼零件的使用壽命，例如核反應(yīng)堆奧氏體不銹鋼控制棒(直徑9.7mm，長4m)處理后壽命由一年延長三年以上。
3、Kolsterising低溫滲碳技術(shù)
上世紀(jì)80年代初，BenKolster通過控制碳在奧氏體不銹鋼鍛件中的擴(kuò)散，形成深度在20～40μm含碳的擴(kuò)散層，實(shí)現(xiàn)奧氏體不銹鋼鍛件表面滲碳硬化，因此發(fā)明了Kolsterising奧氏體不銹鋼滲碳工藝。2003年該技術(shù)推廣到北美地區(qū)。不銹鋼材料表面性能得到明顯改善的同時(shí)，由于處理溫度低，工件的尺寸和色澤都沒有發(fā)生改變，而且在棱角、內(nèi)孔、盲孔以及毫米級(jí)的孔隙處硬化程度完全相同，此工藝還表現(xiàn)出極好的耐微動(dòng)沖擊磨損性能。
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