Uwendungsstatus an Entwécklung Trend vu Rare Earth Nitriding Prozess

Zënter der Mëtt vun den 1980er Joren, an der Produktioun, hunn e puer Getrieber normalerweis mat Legierungsstahl Carburiséierungs- a Läschprozess méi héich Kraaftufuerderunge behandelt, souwéi héich Geschwindegkeet, héich Kraaft an héich Zouverlässegkeet Ufuerderungen. Wéi och ëmmer, d'Form vum Stol no der Carburiséierung an der Läschbehandlung ass relativ grouss, a spéider Schrëtt wéi d'Geschleifschleifbehandlung musse bäigefüügt ginn. Et ass net einfach Gear Schleifbehandlung fir net involvéiert Gears z'erreechen. Zousätzlech huet déi séier Entwécklung vun der Raumfaartindustrie an de leschte Joren och d'Applikatioun vu grousse Präzisiounsréng an dënnwänneg Deeler gefërdert. Am Moment adoptéiert d'Uewerflächenbehandlung vun dëse Stahldeeler meeschtens de carburiséierende a Läschprozess, deen och de Problem vu Schwieregkeeten bei der definitiver Veraarbechtung a Formung huet, a grouss Verformung nom Läschen. Am Verglach mam carburiséierte Werkstück huet d'Werkstéck nom Nitréiere manner Verformung, wat déi uewe genannte Problemer besser léise kann.

Wéi déi zwee meescht üblech Uewerhärtung Hëtzbehandlungsprozesser, Nitréieren an Karbiséieren hunn hir eege Virdeeler. D'Verschleißbeständegkeet vun der Nitréierungsschicht ass besser wéi déi vun der carburiséierter Schicht, an d'Härtheet ass méi héich, awer de Prozesszyklus ass méi laang wéi dee vun der carburiséierter Schicht. D'Nitréierungsschicht ass méi flaach wéi d'karburéiert Schicht (0.3 ～ 0.5mm), an d'Lager- an d'Aschlaglastkapazitéit ass relativ schwaach. . Experimentell Studien hu gewisen datt déif Nitridéierung (> 0.55mm) Behandlung deelweis de Karburiséierungsprozess kann ersetzen, an och effektiv d'Auswierkungsbeständegkeet an d'Lagerkapazitéit vun der carburiséierter Schicht verbessere kann.

Zënter seelen Äerd goufe fir chemesch Wärmebehandlung applizéiert, hunn Geléiert doheem an am Ausland vill Studien iwwer d'Roll vun seltenen Äerd am Nitréierungsprozess gemaach an hunn bemierkenswäert Resultater erreecht. Dat ass, andeems se seelen Äerd am Nitridéierungsprozess bäidroe kann effektiv d'Infiltratiounsquote an d'Härtheet vun der Infiltratiounsschicht erhéijen. , Maacht d'Infiltratiounsschicht méi déck a verbessert d'Struktur, sou datt d'Dual Roll vu Katalyse a Mikrolegierung ass. D'Entwécklung vu rare Nitréierungstechnologie hänkt vun hiren eegene Charakteristiken of, dat heescht déi eenzegaarteg elektronesch Schichtstruktur mécht et staark chemesch Aktivitéit.

D'Zousaz vu seltenen Äerdelementer zum Nitridéierungsprozess huet vill Virdeeler: als éischt kann et d'Nitréiere beschleunegen; Zweetens, et kann d'Nitridingtemperatur effektiv reduzéieren; drëttens, kann et d'Liewensdauer vun Ausrüstung an Werkstücksausrüstung staark erhéijen; véiertens, kann et d'Biegenmüdegkeet vun Deeler verbesseren, Kontaktmüdlechkeetskraaft a Verschleißbeständegkeet asw. Dofir, am chinesesche Gang Nitréieren, huet d'Aféierung vu seltenen Äerdelementer an de chemesche Wärmebehandlungsprozess de Prozess op en neien Niveau verbessert a staark verbessert d'Produktqualitéit, doduerch fréi Integratioun mat internationale Standarden z'erreechen an international Kompetitivitéit ze verbesseren.

1. Uwendungsstatus vum konventionellen Nitréierungsprozess

Nitriding ass eng wäit benotzt chemesch Hëtztbehandlungstechnologie. Den Zweck vum Nitréierungsprozess ass eng méi héich Uewerflächenhärkeet ze kréien ouni grondsätzlech seng eegen Eegeschaften an d'Gréisst vum Werkstéck z'änneren, a gläichzäiteg kann et d'Verschleißbeständegkeet verbesseren an d'Müdlechkeet liewe verbesseren. . Wéi och aner chemesch Wärmebehandlungsprozesser enthält den Nitréierungsprozess d'Zersetzung vum Nitréiermëttel, d'Reaktioun am Nitridéierungsagent, d'Diffusioun, d'Phase-Interface Reaktioun, d'Diffusioun vum infiltréierte Stickstoffelement am Eisen, an d'Bildung vun Nitriden. Geméiss dem Fe-N Legéierungsphasediagramm ass d'Nitreringstemperatur normalerweis méi niddereg wéi 590 ° C (d'Eutektoidtemperatur vu Stickstoff), an d'Nitréierungsschicht bildet ε Phase an α Phase vun der Uewerfläch no bannen. Well d'Diffusiounsquote vu Stickstoffatomer an der Epsilon Phas am luessten ass, nodeems d'Nitréierungsschicht entsteet, wäert d'Epsilon Phase wéi eng Barrière handelen fir déi bannenzeg Diffusioun vu Stickstoffatomer ze verhënneren. Dofir, ënner normalen Ëmstänn, wäert de Wuestum vun der Nitréierungsschicht no Nitréiere fir eng Zäit däitlech erofgoen.
Seelen Äerd Nitréierungsprozess

2.1 De Mechanismus vu rare Äerdnitrieren

Seelen Äerd ass e kollektive Begrëff fir 17 Elementer inklusiv Lanthanid Elementer a Skandium (Sc) an Yttrium (Y). Dës seelen Äerdelementer si relativ aktiv a sinn tëscht Magnesium (Mg) an Aluminium (Al). Wéinst senge eenzegaartegen Charakteristiken gëtt et a ville Beräicher vill benotzt. Et ass och wéinst dëse Charakteristiken datt et als Wärmebehandlungsbeschleuniger ka benotzt ginn a chemesch Hëtzbehandlung benotzt gëtt. An der chemescher Wärmebehandlung si Lanthan (La) a Cerium (Ce) dacks d'Haaptelementer, well se eng 4f elektronesch Schichtstruktur a staark chemesch Elektronegativitéit hunn, sou wéi Cerium (Ce) -2.48, Lanthan (La) -2.52, Dofir , seng chemesch Eegeschafte si relativ aktiv, wat et erméiglecht et besser chemesch Synergie mat verschiddene Netmetaller ze produzéieren. Geléiert vum Harbin Institute of Technology gleewen datt seelen Äerdelementer mat spezieller elektronescher Struktur a chemescher Aktivitéit an d'Uewerfläch vu Stahldeeler kënnen duerchdréngen. De Grond fir déi vill Virdeeler ass datt wann eemol dat seelen Äerdelement an d'Uewerfläch vum Stol penetréiert, ass den Atomradius ongeféier 40% méi grouss wéi dee vum Eisenatom, wat d'Verzerrung vum Ëmgéigend Eisenatomgitter verursaacht. Tour erhéicht d'Defektdicht, dat heescht d'Verzerrung produzéiert méi nei. D'Kristalldefekte si fäeg fir d'Adsorptioun an d'Diffusioun vu Stickstoffatomer, sou datt déi interstitial Atomer an der Verzerrungszone beräichert sinn. Nodeems dat selten Äerdelement an d'Uewerfläch vum Stahldeel penetréiert, wäert et a kuerzer Zäit eng héich Stickstoffkonzentratioun op der Uewerfläch vum Stahldeel bilden an doduerch en héije Stickstoffpotential a Konzentratiounsgradient bilden, wat d'Stéckstoffatomer no banne diffus mécht séier, doduerch datt de chemesche Wärmebehandlungsprozess evident ass.Schnell erop a verfeinert d'Struktur vun der infiltréierter Schicht a verbessert d'Performance vun der infiltréierter Schicht.

Den Autor mengt datt déi substantiell Erhéijung vum Taux vu rare Äerdnitrieren haaptsächlech wéinst de folgende Grënn ass:

• D'Infiltratioun vu seltenen Äerdelementer verursaacht d'Defektdensitéit ze proliferéieren, den Diffusiounsflux J klëmmt, an den Transfertkoeffizient vu Stickstoffatomer klëmmt staark.
• D'Infiltratioun vu seltenen Äerdelementer induzéiert Surface Fe Atom Gitterverzerrung, wat d'Uewerflächsenergie erhéicht, wouduerch d'Adsorptiounsenergie vun der Fanger interstitial N Atomer erhéicht.
• D'Bereicherung vun enger grousser Zuel vun N-Atomer an der Verzerrungszon erhéicht de Stickstoffkonzentratiounsdifferenz, verbessert d'chemesch Energie a beschleunegt d'Diffusiounsquote.

2.2 D'Charakteristike vu rare Nitréierung vun der Äerd

De katalyteschen Effekt vu seltener Äerd wärend Nitréierung ass vill méi grouss wéi dee vum Karbiséieren, wat e wichtege Charakteristik vu rare Nitréieren ass. De Grond ass datt d'Temperatur vum Nitréieren normalerweis an der α-Fe Phase Zone ass, an d'Infiltratiounsbeständegkeet vu seltenen Äerdelementer an dëser Phase Zone méi kleng ass wéi déi an der γ-Fe Phase Zone; Zousätzlech ass de Betrag u rare Äerdinfiltratioun och den Haaptfaktor deen den Infiltratiounseffekt beaflosst. . Allgemeng schwätzt eng grouss Unzuel vun Infiltratioun e besseren Effekt vun der Infiltratioun, an de Betrag vun der seelener Äerdinfiltratioun beim Nitréiere ass méi wéi beim Carburiséieren, sou datt den Infiltratiounseffekt beim Nitréieren besser ass.

D'Verdeelung an d'Morphologie vun Nitrid an der Nitréierungsschicht sinn de Schlëssel fir d'Härtheet vun der Nitréierungsschicht. Wann d'Nitrid dispergéiert a verdeelt ass, ass d'Hardheet méi héich, am Géigendeel, d'Härtheet ass méi niddereg. Am konventionellen Nitridéierungsprozess gëtt de flakegen Nitrid allgemeng produzéiert, an d'Nitrid ass kohärent oder semi-kohärent mat der Elterephas. Wéi d'Temperatur eropgeet, sammelen d'Nitride sech weider a gi méi grouss, desolubiliséiere vun der Elterephas, an d'Härde fällt staark.

Am Prozess vu seltener Äerdnitriéierung mécht d'Infiltratioun vu seltener Äerd d'Nitrid en dispergéierten an ongläiche Verdeelungszoustand, sou datt déi fräi Energie schaarf klëmmt a gëtt eng Fal fir interstitial N Atomer. Zur selwechter Zäit kann eng metastabel Cottrell Loftmass entstoen, déi do d'Energie reduzéiere kann. D'Bildung vun Nitriden hëlt seelen Äerdelementer als de Kär, an hir Verdeelung gëtt gutt verspreet. Zur selwechter Zäit presentéiert et och eng diffus quasi-sphäresch Nidderschlag, doduerch datt d'Generatioun vu venenähnlech Struktur vermeit gëtt, an och d'Segregatioun vun Nitrid laanscht d'Käregrenz vermeit. Zousätzlech, an engem gewëssen Temperaturberäich ännert sech d'Morphologie vum Nitrid net, a seng Verdeelung ännert sech net. Am Verglach mat der konventioneller Nitréierungstechnologie mécht déi seelen Äerd Nitréierungstechnologie d'Nitridschichthärkeet méi héich an d'Bréchheet kann op 0 ~ Niveau 1 gehal ginn.

2.3. Ufuerderunge vum rare Nitréierungsprozess

Seelen Äerdnitréierung huet d'Charakteristik vu méi héijer Härtegkeet vun der nitréierender Schicht. Geméiss dës Charakteristik kann d'Nitréierungstemperatur ëm 10 bis 20 ° C erhéicht ginn, doduerch méi effektiv d'Erhéijung vun der Nitréierungsquote förderen. Geméiss de Resultater vun enger grousser Unzuel vun Experimenter kann et fonnt ginn datt mat der selwechter Temperatur, selten Äerdnitréierung nëmmen d'Infiltratiounsquote ëm 15% bis 20% erhéije kann, awer no der Erhéijung vun der Temperatur ëm 20 ° C, der Infiltratiounsquote ka staark erhéicht ginn. Zur selwechter Zäit, ähnlech wéi déi konventionell Nitridingstechnologie, muss seelen Äerdnitréierung den Ammoniak Zersetzungstaux vun Nitréiere bannent engem vernünftege Beräich kontrolléieren, dat heescht, e méi héicht Stickstoffpotential (Np) soll an der Ufanksphase benotzt ginn, an dann no an no reduzéiert ginn. Generell gëtt den zweendeg kontrolléierten Atmosphärnitriéierungsprozess mat variabelen Temperatur a variabelen Nitréierpotenzial ugeholl, an den Ammoniak-Zersetzungstaux gëtt an der Ufanksstuf reduzéiert, an de Stéckstoffpotential gëtt erhéicht fir den Ufuerderunge vun der beschleunigender Nitréiergeschwindegkeet gerecht ze ginn, wat staark erhéicht et.

2.4. Wirtschaftlech Virdeeler an Energiespuerung vu rare Äerdnitrieren

Mat konventionellem Nitréierungsprozess, allgemeng Legierungsstruktur, wann d'Schicht 0.3mm erfuerdert, brauch d'Haltzäit normalerweis méi wéi 30h. Wann d'Infiltratiounsschicht 0.6mm erfuerdert, brauch d'Hëtzt Konservatiounszäit méi wéi 90h. Nodeems seelen Äerd Nitridéierung an de Katalysator bäigefüügt ass, wann den normale Legierungsstruktur 0.3 mm Infiltratiounsschicht erfuerdert, wann den zykleschen Heizungsisoléierungsnitréierungsprozess ënner demselwechten Temperaturzoustand benotzt ka ginn, wäert d'Haltzäit nëmmen 14h sinn. Am Verglach mat der konventioneller Nitridéierungstechnologie ass d'Hëtzt Konservatiounszäit 16h méi kuerz an 53% vun der Zäit gëtt gespuert. Dofir kann et 40% Elektrizitéit spueren, den Ammoniakverbrauch ëm ongeféier 35% reduzéieren an den Ofgasgasemissiounen ëm ongeféier 35% reduzéieren. Wann d'Penetratiounsschicht 0.6mm erfuerdert, kann d'Hëtzt Konservatiounszäit ëm ongeféier 40% verkierzt ginn.

China ass e wichtegt Land mat Maschinneproduktioun, mat Dausende vu Firmen, déi Gasnitréiere benotzen, haaptsächlech bei der Fabrikatioun vun der Maschinn, der Wandkraftübertragung, der Raumfaartausrüstung, der Schimmelfabrikatioun an aneren Industrien. Et gëtt geschätzt datt 3000 Pit-Typ Nitréierofen (berechent mat 75kW) fir 100 Mol d'Joer bedriwwe ginn, an all Ustouss fir 25h wäert 5.625 × 108kW • h Stroum jäerlech verbrauchen. D'Benotzung vu seltenen Äerd Permeationsagent kann d'Permeatiounsquote ëm 40% erhéijen, a spuert Stroum ëm 2.250 × 108kW • h, wat entsprécht 90,000 Tonnen Standardkuel a reduzéiert CO2 Emissiounen ëm 80,000 Tonnen. Dofir, wann déi ganz Industrie seelen Äerdinfiltratiounstechnologie am Nitréierungsprozess adoptéiert, wäert et e besseren "Energiespueren an Emissiounsreduktioun" Effekt hunn.

3. Entwécklung vu seltener Äerd Nitréierungstechnologie

3.1. D'Wichtegkeet vu rare Nitréiere vun der Äerd

An de leschte Joeren, mam allgemenge Steigerung vun de weltwäite Energiepräisser, steet déi wirtschaftlech Entwécklung vu China fir enorm Erausfuerderungen. Aus dësem Grond huet et proposéiert en innovativt an energiespuerend Land ze grënnen an d'Zil vun enger nohalteger wirtschaftlecher Entwécklung z'erreechen, an entspriechend Moossnamen erausginn fir den Energieverbrauch, d'Energiespuer an d'Emissiounsreduktioun ze reduzéieren. An Zesummenhang Politik fir eng effizient Liewenserlängerung z'erreechen. Geméiss dem virleefegen Test vu seltenen Äerdnitriéierungsprozess kann et bekannt sinn datt seelen Äerdkatalyséiert Infiltratioun d'Zäit vum Gasnitréiere staark ka verkierzen, a verschidde katalyséiert Effekter fir verschidde Stolmaterialie weisen, allgemeng kann et ëm ongeféier 30% op 60 verkierzt ginn %, an d'Uewerfläch Härkeet ass och niddereg. Am Verglach mat traditionellem Nitridéiere kann et 50 ～ 150HV erhéijen. Virleefeg Berechnunge weisen datt d'Benotzung vun dëser Technologie de Stroumverbrauch staark reduzéiere wäert, wat erwaart gëtt de Stroumverbrauch ëm 30% op 40% ze reduzéieren, reduzéiert nitréierend Offallgasemissiounen, d'Aarbechtszäiten ze verkierzen an d'Aarbechtseffizienz ze verbesseren. Zur selwechter Zäit gëtt d'Qualitéit vun de Stahldeeler staark verbessert, de Verschleißbeständegkeet gëtt staark verbessert, d'Uewerflächeschleißbeständegkeet gëtt staark verbessert, d'Kraaft an d'Härtheet ginn an engem gewësse Beräich erhéicht, an d'effizient Notzung a laang Liewensdauer gi realiséiert . Selten Äerd Nitréierungstechnologie wäert d'Entwécklung vum Nitréierungsprozess vu China förderen.

3.2 Perspektiven vu rare Äerdnitrieren

Den Nitréierungsprozess huet d'Charakteristike vun der Verbesserung vun der Uewerflächenhärkeet vun den Deeler, der Verbesserung vun der Verschleißbeständegkeet vun den Deeler, an der Verbesserung vun der Korrosiounsbeständegkeet an der Ermüdungsbeständegkeet. Et ka wäit an der Schimmelproduktioun a Kraaftmaschinnindustrie benotzt ginn. Nitréieren ass en onvervangbare Prozess bei der mechanescher Veraarbechtung, awer et ginn nach ëmmer e puer Probleemer déi dréngend am Nitréierungsprozess geléist musse ginn. Zum Beispill ass d'Prozesszäit ze laang. Huelt 0.5mm Schicht als Beispill, et dauert sou laang wéi 50h. Wann d'Hëllefszäit derbäigesat gëtt D'Berechnung abegraff, wäert seng Prozesszäit 3 bis 4 Deeg erreechen. Dofir verschwënnt dëst vill Aarbechtsstonnen, Stroumverbrauch an Ammoniak. Aus dësem Grond soll de Fokus vun der zukünfteger Fuerschung iwwer de Nitréierungsprozess op déi folgend Aspekter fokusséieren: een ass d'Nitréierzäit ze verkierzen; deen aneren ass d'Infiltratiounsschicht ze verdéiwen; dat Drëtt ass den Energieverbrauch ze reduzéieren; an déi véiert ass an d'Richtung vun der Entwécklung vun enger grénger Wirtschaft ze wiesselen.

Am Hibléck op déi reichend seelen Äerdressourcen vu China an déi vill Virdeeler vum seltenen Äerd Nitréierungsprozess, sollten technologesch Innovatioun a Promotioun benotzt gi fir de Virdeel vu Ressourcen an Technologie voll ze spillen fir industriell Entwécklungsvirdeeler a wirtschaftlech Virdeeler ze bilden.

Materialwëssenschaft an Technologie Fuerscher sollten d'Innovatioun an d'Promotioun vu seltenen Äerdnitriéierungsprozess als Fuerschungsfokus huelen, an eng méi déif Diskussioun iwwer hir intern Gesetzer an Nitréierungsmechanismus féieren. Féiert kontinuéierlech d'Fuerschung an d'Entwécklung vu seltenen Äerdkatalysatoren mat héijer Effizienz, a beméieen de kompletten Ersatz vum konventionelle Nitridéierungsprozess duerch de rare seelen Nitridéierungsprozess ze realiséieren, wouduerch den Effekt vun Energiespueren, Emissiounsreduktioun, Verbrauchsreduktioun an Effizienz maximéiert Erhéijung an d'Liewen Erweiderung.

Halt w.e.g. d'Quell an d'Adress vun dësem Artikel fir nei ze drécken: Uwendungsstatus an Entwécklung Trend vu Rare Earth Nitriding Prozess

Meng Die Casting Company sinn gewidmet fir ze fabrizéieren a qualitativ héich performant Casting Parts ze bidden (Metall Die Casting Parts Gamme haaptsächlech enthalen Dënn-Mauer Die Casting,Hot Chamber Die Casting,Kale Chamber Die Casting), Ronn Service (Die Casting Service,CNC Machining,Schimmel Maachen, Surface Treatment) .All personaliséiert Aluminiumstierwen, Magnesium oder Zamak / Zink Stierwen an aner Gossufuerderunge si wëllkomm eis ze kontaktéieren.

Ënnert der Kontroll vun ISO9001 an TS 16949 ginn all Prozesser duerch Honnerte fortgeschratt Stéckmaschinnmaschinnen, 5-Achs Maschinnen, an aner Ariichtungen duerchgefouert, rangéiert vu Blaster bis Ultra Sonic Wäschmaschinnen.Minghe huet net nëmmen fortgeschratt Ausrüstung awer och professionell Team vun erfahrenen Ingenieuren, Betreiber an Inspekteren fir dem Client säin Design richteg ze maachen.

Kontrakt Hiersteller vun stierwen castings. Fäegkeeten enthalen Kältekammer Aluminium Stéckguss Deeler vun 0.15 lbs. bis 6 lbs., séier Ännerung opgestallt a Bearbechtung. Wäert-Zousaz Servicer beinhalt Polieren, Vibréieren, Ofbrennen, Schéissstrahlen, Molerei, Beschichtung, Beschichtung, Assemblée an Tooling. Mat Materialien déi geschafft gi sinn Legierunge wéi 360, 380, 383 a 413.

Zink Die Casting Design Assistance / Concurrent Ingenieursservicer. Benotzerdefinéiert Fabrikant vu Präzisioun Zénk stierwen castings. Miniatur Castings, Héichdrock Stierfguss, Multi-Rutsch Schimmel Castings, konventionell Schimmel Castings, Eenheetsstierwen an onofhängeg Stierfgussen a Kavitéit versiegelt Castings kënnen hiergestallt ginn. Castings kënnen a Längt a Breet bis zu 24 in an +/- 0.0005 in Toleranz fabrizéiert ginn.  

ISO 9001: 2015 zertifizéiert Fabrikant vu Stierfhëllef Magnesium, Fäegkeete gehéieren Héichdrock Magnesium Stierwen bis 200 Tonne Heischkammer & 3000 Tonne Kältekammer, Tooling Design, Polieren, Formen, Bearbechten, Pulver & Flëssegmolen, voll QA mat CMM Fäegkeeten , Versammlung, Verpakung & Liwwerung.

ITAF16949 zertifizéiert. Zousätzlech Casting Service abegraff Investitiouns Casting,Sand Casting,Gravitatioun Casting, Verluer Schaum Casting,Zentrifugal Casting,Vakuum Casting,Permanent Schimmel Casting, .Kapabilitéiten enthalen EDI, Ingenieurshëllef, zolitt Modelléierung a sekundär Veraarbechtung.

Casting Industries Deeler Fallstudien fir: Autoen, Vëloen, Fliger, Musikalesch Instrumenter, Waasserfaart, Optesch Geräter, Sensoren, Modeller, Elektronesch Geräter, Enclosuren, Uhren, Maschinnen, Motoren, Miwwelen, Bijouen, Jigs, Telekommunikatioun, Beliichtung, Medizinesch Geräter, Fotografesch Geräter, Roboter, Skulpturen, Soundausrüstung, Sportausrüstung, Tooling, Spillsaachen a méi. 

Wat kënne mir Iech hëllefen duerno ze maachen?

∇ Go To Homepage For Die Casting China

By Minghe Die Casting Fabrikant Kategorien: Hëllefräich Artikelen |Material Tags: Aluminiumguss, Zénk Casting, Magnesium Casting, Titan Casting, Edelstol Casting, Messing Casting,Bronze Goss,Casting Video,Company History,Aluminium Die Casting Kommentarer ausgeschalt