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离子渗氮设备

信息来源:https://www.hb-sirc.com/ 作者:离子氮化炉公司 发布时间:2020-08-28 17:37

  一﹞离子渗氮工艺对设备的要求

  1.真空度

  设备的真空炉体具有良好的密封性能,通过真空获得系统,能够得到工艺所需要的真空度。

  2.电绝缘

  零件(阴极)对阳极有良好的电绝缘,以保证工艺正常进行和设备安全。

  3.良好的灭弧性能

  在得到稳定的辉光放电前,零件表面不可避免地要产生弧光放电,就是辉光稳定后,也有辉光向弧光转变的情况。而弧光放电的特点是低电压、大电流放电,这就要求设备具有良好的灭弧性能,不至损坏零件和设备。

  4.水冷却

  真空炉体有循环水冷却,以免温度过高橡胶密封件受热损坏。

  5.隔热保温

  真空炉体安装有隔热屏,一是为了节约电能,二是减少零件因热量散发而造成的温度不均匀。

  ﹝二﹞离子渗氮设备

  离子渗氮成套设备由离子电源﹑真空炉体﹑真空获得系统﹑测控温系统﹑供气系统组成。

  1.离子电源

  离子电源分为直流离子电源和脉冲离子电源,用户可根据需要选用。

  ﹝1﹞直流离子电源

  直流离子电源主要包括整流变压器﹑可控整流电路﹑L-C振荡灭弧电路﹑截止反馈电路﹑控制电路。

  ﹝2﹞脉冲离子电源

  脉冲离子电源是在直流离子电源的基础上加装由IGBT元件及控制电路组成的斩波器,通过斩波得到占空比可调的脉冲电流。

  脉冲离子电源与直流离子电源相比,能较好地改善空心阴极效应。

  脉冲离子电源是在每个工作周期内(频率为1KHz时,周期为1ms)电流回零,辉光熄灭一次,因而提高了灭弧效率。

  脉冲离子电源能实现电压、电流的独立调节,能滿足不同的工艺要求。

  脉冲离子电源与直流离子电源相比,节能在20/100-25/100以上。

  2.真空炉体

  设备的真空炉体分井式(零件吊挂)、钟罩式(零件堆放)和综合式三种形式。

  真空炉体由炉筒和炉底盘组成。

  炉筒体用钢板焊接而成,为双层结构,中间可通水冷却。各密封面﹝槽﹞用真空橡胶密封圈密封。炉内装有不銹钢隔热屏﹑阴极盘。炉筒上开有观察窗。进气接口装在炉体顶部。

  炉底盘上装有阴极输电接口﹑测温接口﹑测压接口﹑抽气接口等。

  阴极输电装置由阴极杆、密封件、绝缘垫、承重柱和气隙套组成。阴极引线通过阴极输电装置与阴极盘相联。

  真空炉体有良好的密封,以保证工艺对真空度的要求。

  根据加工零件尺寸和生产能力的要求,真空炉体有足够的工作容积。

  3.真空获得系统

  真空获得系统由旋片式机械真空泵﹑真空电磁阀﹑真空蝶阀组成,通过真空管道与真空炉体连接。

  电阻式真空计用于测量真空炉体真空度。

  4.测控温系统

  测控温系统由热电偶﹑控温电路和控温仪表组成。由热电偶得到温度毫伏信号,通过控温仪表PID调节和相关电路,准确控制工件温度。

  5.供气系统

  供气系统由氨气瓶、氨气减压器、流量计和输气管道组成。

  设备配有两只流量计,一只用于氨气流量调节,一只用于渗碳气流量调节,两种气体经过流量计后混合通入炉内,通过调节流量比例可实现氮碳共渗工艺(软氮化)。

  ﹝三﹞离子渗氮设备的主要技术参数

  输入电源: 三相 380V 50Hz

  直流输出电压: 0—1000V可调

  大输出电流(直流电源):

  峰值电流(脉冲电源):

  平均电流:

  占空比(脉冲电源): 0.10—0.85可调

  脉冲频率(脉冲电源): 1000Hz

  控制方式(脉冲电源): 定频调宽

  输出波形(脉冲电源): 矩形方波

  炉体有效工作容积:

  工作温度: ≦650℃

  大装炉量:

  很小真空度: ≤6.67Pa

  压升率: ≤0.133Pa/min


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