Statws Cymhwyso A Thuedd Datblygu Proses Nitriding Prin y Ddaear

Ers canol y 1980au, wrth gynhyrchu, mae gan rai gerau sy'n cael eu trin yn gyffredinol â phroses carburizing a quenching dur aloi ofynion cryfder uwch, yn ogystal â gofynion cyflymder uchel, pŵer uchel a dibynadwyedd uchel. Fodd bynnag, mae siâp y dur ar ôl triniaeth carburizing a quenching yn gymharol fawr, ac mae angen ychwanegu camau dilynol fel triniaeth malu gêr. Nid yw'n hawdd cyflawni triniaeth malu gêr ar gyfer gerau nad ydynt yn anwir. Yn ogystal, mae datblygiad cyflym y diwydiant awyrofod yn ystod y blynyddoedd diwethaf hefyd wedi hyrwyddo cymhwyso cylchoedd manwl mawr a rhannau â waliau tenau. Ar hyn o bryd, mae triniaeth arwyneb y rhannau dur hyn yn mabwysiadu'r broses carburizing a quenching yn bennaf, sydd hefyd â'r broblem o anhawster wrth brosesu a ffurfio terfynol, ac anffurfiad mawr ar ôl quenching. O'i gymharu â'r darn gwaith carburized, mae gan y darn gwaith ar ôl nitridio lai o ddadffurfiad, a all ddatrys y problemau uchod yn well.

Fel y ddwy broses trin gwres caledu wyneb mwyaf cyffredin, mae gan nitridio a charburizing eu manteision eu hunain. Mae gwrthiant gwisgo'r haen nitridio yn well na gwrthiant yr haen garburized, ac mae'r caledwch yn uwch, ond mae'r cylch proses yn hirach na chylch yr haen garburized. Mae'r haen nitriding yn fwy bas na'r haen garburized (0.3 ～ 0.5mm), ac mae'r gallu llwyth dwyn ac effaith yn gymharol wan. . Mae astudiaethau arbrofol wedi dangos y gall triniaeth nitridio dwfn (> 0.55mm) ddisodli'r broses garburizing yn rhannol, a gall hefyd wella ymwrthedd effaith a chynhwysedd dwyn yr haen garburized yn effeithiol.

Ers i ddaearoedd prin gael eu cymhwyso i drin gwres cemegol, mae ysgolheigion gartref a thramor wedi cynnal llawer o astudiaethau ar rôl daearoedd prin yn y broses nitridio, ac wedi cyflawni canlyniadau rhyfeddol. Hynny yw, gall ychwanegu daearoedd prin yn y broses nitridio gynyddu cyfradd ymdreiddio a chaledwch yr haen ymdreiddio i bob pwrpas. , Gwneud yr haen ymdreiddio yn fwy trwchus a gwella'r strwythur, a thrwy hynny gael rôl ddeuol catalysis a microalloying. Mae datblygiad technoleg nitridio daear prin yn dibynnu ar ei nodweddion ei hun, hynny yw, mae'r strwythur haen electronig unigryw yn golygu bod ganddo weithgaredd cemegol cryf.

Mae llawer o fanteision i ychwanegu elfennau daear prin i'r broses nitridio: yn gyntaf, gall gyflymu'r nitridio; yn ail, gall ostwng y tymheredd nitridio i bob pwrpas; yn drydydd, gall gynyddu bywyd gwasanaeth offer a gosodiadau workpiece yn fawr; yn bedwerydd, gall wella blinder plygu rhannau, Cysylltwch â chryfder blinder a gwrthsefyll gwisgo, ac ati. Felly, mewn nitridio gêr Tsieineaidd, mae cyflwyno elfennau daear prin i'r broses trin gwres cemegol wedi gwella'r broses i lefel newydd ac wedi gwella'n fawr. ansawdd y cynnyrch, a thrwy hynny sicrhau integreiddiad cynnar â safonau rhyngwladol a gwella cystadleurwydd rhyngwladol.

1. Statws cymhwyso'r broses nitridio gonfensiynol

Mae nitridio yn dechnoleg trin gwres cemegol arwyneb a ddefnyddir yn helaeth. Pwrpas y broses nitridio yw sicrhau caledwch wyneb uwch heb newid ei briodweddau ei hun a maint y darn gwaith yn y bôn, ac ar yr un pryd, gall wella'r gwrthiant gwisgo a gwella'r bywyd blinder. . Fel prosesau trin gwres cemegol eraill, mae'r broses nitridio yn cynnwys dadelfeniad y cyfrwng nitridio, yr adwaith yn yr asiant nitridio, y trylediad, yr adwaith rhyngwyneb cyfnod, trylediad yr elfen nitrogen ymdreiddiedig yn yr haearn, a ffurfio nitridau. Yn ôl y diagram cyfnod aloi Fe-N, mae'r tymheredd nitridio yn gyffredinol is na 590 ° C (tymheredd eutectoid nitrogen), ac mae'r haen nitriding yn ffurfio cyfnod ε a α o'r wyneb i'r tu mewn. Gan mai cyfradd trylediad atomau nitrogen yn y cyfnod epsilon yw'r arafaf, ar ôl i'r haen nitridio gael ei ffurfio, bydd y cyfnod epsilon yn gweithredu fel rhwystr i rwystro trylediad mewnol atomau nitrogen. Felly, o dan amgylchiadau arferol, bydd cyfradd twf yr haen nitridio yn gostwng yn sylweddol ar ôl nitridio am gyfnod o amser.
Proses nitridio daear prin

2.1 Mecanwaith nitridio daear prin

Mae pridd prin yn derm ar y cyd ar gyfer 17 elfen gan gynnwys elfennau lanthanide a scandium (Sc) ac yttriwm (Y). Mae'r elfennau daear prin hyn yn gymharol weithredol ac wedi'u lleoli rhwng magnesiwm (Mg) ac alwminiwm (Al). Oherwydd ei nodweddion unigryw, fe'i defnyddir yn helaeth mewn sawl maes. Mae hefyd oherwydd y nodweddion hyn y gellir ei ddefnyddio fel cyflymydd triniaeth wres a'i ddefnyddio wrth drin gwres cemegol. Mewn triniaeth gwres cemegol, lanthanwm (La) a cerium (Ce) yw'r prif elfennau yn aml, oherwydd mae ganddynt strwythur haen electronig 4f ac electronegatifedd cemegol cryf, fel cerium (Ce) -2.48, lanthanum (La) -2.52, Felly , mae ei briodweddau cemegol yn gymharol weithgar, sydd yn ei dro yn ei alluogi i gynhyrchu gwell synergedd cemegol gydag amrywiaeth o anfetelau. Mae ysgolheigion o Sefydliad Technoleg Harbin yn credu y gall elfennau daear prin gyda strwythur electronig arbennig a gweithgaredd cemegol dreiddio i wyneb rhannau dur. Y rheswm am y manteision niferus yw, unwaith y bydd yr elfen ddaear brin yn treiddio i wyneb y dur, mae'r radiws atomig tua 40% yn fwy nag atom yr haearn, a fydd yn achosi ystumiad dellt yr atom haearn o'i amgylch, sydd yn mae tro yn cynyddu dwysedd y nam, hynny yw, mae'r ystumiad yn cynhyrchu mwy o rai newydd. Mae'r diffygion crisial yn ffafriol i arsugniad a thrylediad atomau nitrogen, fel bod yr atomau rhyngrstitol yn cael eu cyfoethogi yn y parth ystumio. Ar ôl i'r elfen ddaear brin dreiddio i wyneb y rhan ddur, bydd yn ffurfio crynodiad nitrogen uchel ar wyneb y rhan ddur mewn amser byr, a thrwy hynny ffurfio potensial nitrogen uchel a graddiant crynodiad, sy'n gwneud i'r atomau nitrogen ymledu i mewn. yn gyflym, a thrwy hynny wneud y broses trin gwres cemegol yn amlwg Cyflymu a mireinio strwythur yr haen ymdreiddiedig a gwella perfformiad yr haen ymdreiddiedig.

Cred yr awdur fod y cynnydd sylweddol yn y gyfradd nitridio daear prin yn bennaf oherwydd y rhesymau a ganlyn:

• Mae ymdreiddiad elfennau prin y ddaear yn achosi i ddwysedd y nam gynyddu, mae'r fflwcs trylediad J yn cynyddu, ac mae cyfernod trosglwyddo atomau nitrogen yn cynyddu'n fawr.
• Mae ymdreiddiad elfennau prin y ddaear yn cymell ystumiad dellt atom Fe, sy'n cynyddu egni'r wyneb, a thrwy hynny gynyddu egni arsugniad dal atomau N rhyngrstitol.
• Mae cyfoethogi nifer fawr o atomau N yn y parth ystumio yn cynyddu'r gwahaniaeth crynodiad nitrogen, yn gwella'r egni cemegol, ac yn cyflymu'r gyfradd trylediad.

2.2. Nodweddion nitridio daear prin

Mae effaith catalytig daear brin yn ystod nitridio yn llawer mwy nag effaith carburizing, sy'n nodwedd bwysig o nitridio daear prin. Y rheswm yw bod tymheredd nitriding fel arfer yn y parth cyfnod α-Fe, ac mae gwrthiant ymdreiddiad elfennau daear prin yn y parth cyfnod hwn yn llawer llai na'r tymheredd yn y parth cyfnod γ-Fe; ar ben hynny, faint o ymdreiddiad daear prin yw'r prif ffactor sy'n effeithio ar yr effaith ymdreiddio. . A siarad yn gyffredinol, mae llawer iawn o ymdreiddiad yn cael gwell effaith ymdreiddio, ac mae maint ymdreiddiad prin y ddaear yn ystod nitridio yn fwy na hynny yn ystod carburizing, felly mae'r effaith ymdreiddio yn ystod nitridio yn well.

Dosbarthiad a morffoleg nitrid yn yr haen nitridio yw'r allwedd i galedwch yr haen nitridio. Pan fydd y nitrid yn cael ei wasgaru a'i ddosbarthu, mae'r caledwch yn uwch, i'r gwrthwyneb, mae'r caledwch yn is. Yn y broses nitridio gonfensiynol, cynhyrchir y nitrid fflachlyd yn gyffredinol, ac mae'r nitrid yn gydlynol neu'n lled-gydlynol â'r cyfnod rhiant. Wrth i'r tymheredd godi, mae'r nitridau'n parhau i gronni a dod yn fwy, gan ddadsefydlogi o'r cyfnod rhiant, ac mae'r caledwch yn gostwng yn sydyn.

Yn y broses o nitridio daear prin, mae ymdreiddiad daear prin yn gwneud i'r nitrid fod yn gyflwr dosbarthu gwasgaredig ac anwastad, fel bod yr egni rhydd yn codi'n sydyn ac yn dod yn fagl ar gyfer atomau N rhyngrstitol. Ar yr un pryd, gellir ffurfio màs aer metastable Cottrell, a all leihau'r egni yno. Mae ffurfio nitridau yn cymryd elfennau daear prin fel y craidd, ac mae eu dosbarthiad yn cael ei wasgaru'n fân. Ar yr un pryd, mae hefyd yn cyflwyno dyodiad lled-sfferig gwasgaredig, a thrwy hynny osgoi cynhyrchu strwythur tebyg i wythïen, a hefyd osgoi gwahanu nitrid ar hyd ffin y grawn. Yn ogystal, o fewn amrediad tymheredd penodol, ni fydd morffoleg y nitrid yn newid, ac ni fydd ei ddosbarthiad yn newid. O'i gymharu â'r dechnoleg nitridio gonfensiynol, mae'r dechnoleg nitridio daear prin yn gwneud caledwch yr haen nitrid yn uwch a gellir cynnal y disgleirdeb ar 0 ~ Lefel 1.

2.3. Gofynion proses nitridio daear prin

Mae gan nitridio prin y ddaear nodwedd nodweddiadol o galedwch uwch yr haen nitridio. Yn ôl y nodwedd hon, gellir cynyddu'r tymheredd nitridio 10 i 20 ° C, a thrwy hynny hyrwyddo cynnydd yn y gyfradd nitridio yn fwy effeithiol. Yn ôl canlyniadau nifer fawr o arbrofion, gellir darganfod, gyda'r un tymheredd, mai dim ond 15% i 20% y gall nitridio daear prin gynyddu'r gyfradd ymdreiddio, ond ar ôl cynyddu'r tymheredd 20 ° C, y gyfradd ymdreiddio gellir ei gynyddu'n fawr. Ar yr un pryd, yn debyg i dechnoleg nitridio confensiynol, rhaid i nitridio daear prin reoli cyfradd dadelfennu amonia o nitridio o fewn ystod resymol, hynny yw, dylid defnyddio potensial nitrogen uwch (Np) yn y cam cychwynnol, ac yna ei leihau'n raddol. Yn gyffredinol, mabwysiadir y broses nitridio awyrgylch dan reolaeth dau ben gyda thymheredd amrywiol a photensial nitridio amrywiol, a chaiff y gyfradd dadelfennu amonia ei ostwng yn y cam cychwynnol, a chynyddir y potensial nitrogen i fodloni gofynion cyflymu cyflymder nitridio, sy'n cynyddu'n fawr. it.

2.4. Buddion economaidd ac arbed ynni nitridio daear prin

Gan ddefnyddio proses nitridio confensiynol, dur strwythurol aloi cyffredinol, pan fydd angen 0.3mm ar yr haen, yn gyffredinol mae angen mwy na 30h ar yr amser dal. Pan fydd angen 0.6mm ar yr haen ymdreiddio, mae angen mwy na 90h ar yr amser cadw gwres. Ar ôl ychwanegu nitridio daear prin at y catalydd, pan fydd angen haen ymdreiddio 0.3mm ar y dur strwythurol aloi arferol, os gellir defnyddio'r broses nitridio inswleiddio gwres cylchol o dan yr un cyflwr tymheredd, dim ond 14h fydd yr amser dal. O'i gymharu â'r dechnoleg nitridio gonfensiynol, mae'r amser cadw gwres 16h yn fyrrach ac arbedir 53% o'r amser. Felly, gall arbed 40% o drydan, lleihau'r defnydd o amonia tua 35%, a lleihau allyriadau nwyon llosg tua 35%. Pan fydd angen 0.6mm ar yr haen dreiddio, gellir byrhau'r amser cadw gwres tua 40%.

Mae Tsieina yn wlad fawr sy'n cynhyrchu peiriannau, gyda miloedd o gwmnïau'n defnyddio nitridio nwy, yn bennaf ym maes gweithgynhyrchu offer peiriant, trosglwyddo pŵer gwynt, offer awyrofod, gweithgynhyrchu llwydni a diwydiannau eraill. Amcangyfrifir y bydd 3000 o ffwrneisi nitridio math pwll (a gyfrifir ar 75kW) yn cael eu gweithredu am 100 gwaith y flwyddyn, a bydd pob pŵer ymlaen am 25h yn defnyddio 5.625 × 108kW • h o drydan yn flynyddol. Gall defnyddio asiant treiddio daear prin gynyddu'r gyfradd treiddio 40%, ac arbed trydan 2.250 × 108kW • h, sy'n cyfateb i 90,000 tunnell o lo safonol a lleihau allyriadau CO2 80,000 tunnell. Felly, os yw'r diwydiant cyfan yn mabwysiadu technoleg ymdreiddio daear prin yn y broses nitridio, bydd yn cael gwell effaith "arbed ynni a lleihau allyriadau".

3. Datblygu technoleg nitridio daear prin

3.1. Pwysigrwydd nitridio daear prin

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, gyda'r cynnydd cyffredinol ym mhrisiau ynni'r byd, mae datblygiad economaidd Tsieina yn wynebu heriau enfawr. Am y rheswm hwn, mae wedi cynnig sefydlu gwlad arloesol sy'n arbed ynni a chyflawni'r nod o ddatblygu economaidd cynaliadwy, ac wedi cyhoeddi mesurau perthnasol i leihau'r defnydd o ynni, cadwraeth ynni, a lleihau allyriadau. A pholisïau cysylltiedig i gyflawni estyniad bywyd effeithlon. Yn ôl y prawf rhagarweiniol o broses nitridio daear prin, gellir gwybod y gall ymdreiddiad catalyzed daear prin fyrhau amser nitridio nwy yn fawr, a dangos effeithiau cataleiddio gwahanol ar gyfer gwahanol ddefnyddiau dur, yn gyffredinol gellir ei fyrhau tua 30% i 60 %, ac mae'r caledwch arwyneb hefyd yn isel. O'i gymharu â nitridio traddodiadol, gall gynyddu 50 ～ 150HV. Mae cyfrifiadau rhagarweiniol yn dangos y bydd defnyddio'r dechnoleg hon yn lleihau'r defnydd o bŵer yn fawr, y disgwylir iddo leihau'r defnydd o bŵer 30% i 40%, lleihau allyriadau nwy gwastraff nitridio, cwtogi oriau gwaith, a gwella effeithlonrwydd gwaith. Ar yr un pryd, mae ansawdd y rhannau dur yn gwella'n fawr, mae'r gwrthiant gwisgo yn cael ei wella'n fawr, mae'r gwrthiant gwisgo wyneb yn cael ei wella'n fawr, mae'r cryfder a'r caledwch yn cael eu cynyddu o fewn ystod benodol, ac mae'r defnydd effeithlon a'r oes hir yn cael eu gwireddu. . Bydd technoleg nitridio daear prin yn hyrwyddo datblygiad proses nitridio Tsieina.

3.2 Rhagolygon nitridio daear prin

Mae gan y broses nitridio nodweddion gwella caledwch wyneb y rhannau, gwella ymwrthedd gwisgo'r rhannau, a gwella'r gwrthiant cyrydiad a'r ymwrthedd blinder. Gellir ei ddefnyddio'n helaeth mewn diwydiannau cynhyrchu llwydni a pheiriannau pŵer. Mae nitridio yn broses anadferadwy mewn prosesu mecanyddol, ond mae rhai problemau y mae angen eu datrys ar frys yn y broses nitridio. Er enghraifft, mae'r amser proses yn rhy hir. Gan gymryd haen 0.5mm fel enghraifft, bydd yn cymryd cyhyd â 50h. Os ychwanegir yr amser ategol Gan gynnwys y cyfrifiad, bydd ei amser proses yn cyrraedd 3 i 4 diwrnod. Felly, bydd hyn yn gwastraffu llawer o oriau dyn, y defnydd o drydan ac amonia. Am y rheswm hwn, dylai ffocws ymchwil yn y dyfodol ar y broses nitridio ganolbwyntio ar yr agweddau canlynol: un yw cwtogi'r amser nitridio; y llall yw dyfnhau'r haen ymdreiddio; y trydydd yw lleihau'r defnydd o ynni; a'r pedwerydd yw symud i'r cyfeiriad o ddatblygu economi werdd.

Yng ngoleuni adnoddau daear prin niferus Tsieina a nifer o fanteision y broses nitridio daear prin, dylid defnyddio arloesedd a hyrwyddo technolegol i chwarae'n llawn fanteision adnoddau a thechnoleg i ffurfio manteision datblygu diwydiannol a buddion economaidd.

Dylai ymchwilwyr gwyddor deunyddiau a thechnoleg gymryd arloesi a hyrwyddo proses nitridio daear prin fel ffocws yr ymchwil, a chynnal trafodaeth ddyfnach ar ei deddfau mewnol a'i fecanwaith nitridio. Parhau i gynnal ymchwil a datblygu catalyddion daear prin effeithlonrwydd uchel, ac ymdrechu i sicrhau bod y broses nitridio daear prin yn disodli'r broses nitridio gonfensiynol yn llawn, a thrwy hynny wneud y mwyaf o effaith arbed ynni, lleihau allyriadau, lleihau defnydd, ac effeithlonrwydd. cynyddu ac ymestyn bywyd.

Cadwch ffynhonnell a chyfeiriad yr erthygl hon i'w hail-argraffu: Statws Cymhwyso A Thuedd Datblygu Proses Nitriding Prin y Ddaear

Minghe Cwmni Castio Die yn ymroddedig i gynhyrchu a darparu Rhannau Castio o ansawdd uchel a pherfformiad uchel (mae ystod rhannau castio marw metel yn cynnwys yn bennaf Castio Die Tenau,Castio Die Siambr Poeth,Castio Die Siambr Oer), Gwasanaeth Crwn (Gwasanaeth Castio Die,Peiriannu Cnc,Gwneud yr Wyddgrug, Triniaeth Arwyneb). Mae croeso i unrhyw gastio marw alwminiwm, magnesiwm neu gastio marw Zamak / sinc a gofynion castio eraill gysylltu â ni.

O dan reolaeth ISO9001 a TS 16949, Gwneir yr holl brosesau trwy gannoedd o beiriannau castio marw datblygedig, peiriannau 5-echel, a chyfleusterau eraill, yn amrywio o flaswyr i beiriannau golchi Ultra Sonic.Minghe nid yn unig mae ganddo offer datblygedig ond mae ganddo hefyd broffesiynol tîm o beirianwyr, gweithredwyr ac arolygwyr profiadol i wireddu dyluniad y cwsmer.

Gwneuthurwr contract castiau marw. Ymhlith y galluoedd mae rhannau castio marw alwminiwm oer o 0.15 pwys. i 6 pwys., newid cyflym wedi'i sefydlu, a pheiriannu. Mae gwasanaethau gwerth ychwanegol yn cynnwys sgleinio, dirgrynu, dadleoli, ffrwydro ergydion, paentio, platio, cotio, cydosod ac offer. Ymhlith y deunyddiau y gweithiwyd gyda nhw mae aloion fel 360, 380, 383, a 413.

Cymorth dylunio castio marw sinc / gwasanaethau peirianneg cydamserol. Gwneuthurwr personol castiau marw sinc manwl gywirdeb. Gellir cynhyrchu castiau bach, castiau marw pwysedd uchel, castiau mowld aml-sleid, castiau mowld confensiynol, castiau marw uned a marw annibynnol a chastiau wedi'u selio ceudod. Gellir cynhyrchu castiau mewn hyd a lled hyd at 24 yn Aberystwyth yn +/- 0.0005 yn Aberystwyth.  

Gwneuthurwr ardystiedig ISO 9001: 2015 o fagnesiwm cast marw, Mae'r galluoedd yn cynnwys castio marw magnesiwm pwysedd uchel hyd at siambr boeth 200 tunnell a siambr oer 3000 tunnell, dylunio offer, sgleinio, mowldio, peiriannu, paentio powdr a hylif, QA llawn gyda galluoedd CMM , cydosod, pecynnu a danfon.

ITAF16949 wedi'i ardystio. Gwasanaeth Castio Ychwanegol yn Cynnwys castio buddsoddi,castio tywod,Castio Disgyrchiant, Castio Ewyn Coll,Castio Allgyrchol,Castio Gwactod,Castio Wyddgrug Parhaol, .Mae'r galluoedd yn cynnwys EDI, cymorth peirianneg, modelu solet a phrosesu eilaidd.

Diwydiannau Castio Astudiaethau Achos Rhannau ar gyfer: Ceir, Beiciau, Awyrennau, Offerynnau Cerdd, Cychod Dŵr, Dyfeisiau Optegol, Synwyryddion, Modelau, dyfeisiau electronig, Llociau, Clociau, Peiriannau, Peiriannau, Dodrefn, Emwaith, Jigiau, Telecom, Goleuadau, Dyfeisiau Meddygol, Dyfeisiau ffotograffig, Robotiaid, Cerfluniau, Offer sain, offer Chwaraeon, Offer, Teganau a mwy. 

Beth allwn ni eich helpu chi i'w wneud nesaf?

∇ Ewch i Hafan Am Die Castio Tsieina

By Gwneuthurwr Castio Minghe Die Categorïau: Erthyglau Defnyddiol |deunydd Tags: Castio Alwminiwm, Castio Sinc, Castio Magnesiwm, Castio Titaniwm, Castio Dur Di-staen, Castio Pres,Castio Efydd,Fideo Castio,Hanes y Cwmni,Castio Die Alwminiwm | Sylwadau wedi Diffodd