30A Çukur Tipi Wondery Vakum Aşırı Isıl İşlem Plazma İyon Nitrürleme Prosesi

Wondery Vakum Plazma İyon Nitrürleme Fırını Isıl İşlem Fırını çukur tipi fırın

1. Kompozisyon

İyon nitrürleme ısıl işlem fırınının tamamı, iyon güç kaynağı, vakumlu fırın gövdesi, vakum toplama sistemi, sıcaklık ölçüm ve kontrol sistemi ve gaz besleme sisteminden oluşur.

1.1 İyon güç kaynağı

İyon güç kaynağı, kullanıcıların ihtiyaçlarına göre seçebilecekleri DC iyon güç kaynağına ve darbeli iyon güç kaynağına bölünmüştür.

(A) DC iyon güç kaynağı

DC iyon güç kaynağı esas olarak doğrultucu transformatörü, kontrol edilebilir doğrultucu devresi, LC salınım ark söndürme devresi, kesme geri besleme devresi ve kontrol devresini içerir.

(B) darbe iyon güç kaynağı

Darbe iyon güç kaynağı, DC iyon güç kaynağı bazında eklenen IGBT bileşenleri ve kontrol devresinden oluşan bir kıyıcıdır.Doğrama ile görev çevrimi ayarlanabilen darbe akımı elde edilebilir.

DC iyon güç kaynağı ile karşılaştırıldığında, darbeli iyon güç kaynağı, içi boş katot etkisini daha iyi iyileştirebilir.

Darbeli iyon güç kaynağı akımı sıfıra döndürür ve her çalışma döngüsünde bir kez parlama söner (frekans 1kHz olduğunda, döngü 1ms'dir), böylece ark söndürme verimliliği iyileştirilir.

Darbeli iyon güç kaynağı, voltaj ve akımın bağımsız olarak düzenlenmesini gerçekleştirebilir ve farklı işlem gereksinimlerini karşılayabilir.

DC iyon güç kaynağı ile karşılaştırıldığında, darbeli iyon güç kaynağının enerji tasarrufu 20/100-25/100'den fazladır.

1.2 Vakumlu fırın gövdesi

Ekipmanın vakumlu plazma iyon nitrürleme fırını gövdesi üç forma ayrılmıştır: kuyu tipi (parçalar asılı), çan tipi (parça istifleme) ve entegre tip.

Vakumlu fırın gövdesi, bir fırın namlusu ve bir fırın şasesinden oluşmaktadır.

Fırın namlusu çelik levhalarla kaynaklanmıştır ve ortada su soğutmalı çift katmanlı bir yapıya sahiptir.Tüm sızdırmazlık yüzeyleri (oluklar) vakumlu kauçuk sızdırmazlık halkaları ile kapatılmıştır.Fırın paslanmaz çelik ısı kalkanı ve katot plakası ile donatılmıştır.Fırın namlusu üzerinde bir gözetleme penceresi açılır.Hava giriş portu, fırın gövdesinin üstüne monte edilmiştir.

Fırın şasisi, katot güç aktarım arayüzü, sıcaklık ölçüm arayüzü, basınç ölçüm arayüzü, hava tahliye arayüzü vb. ile donatılmıştır.

Katot iletim cihazı, katot çubuğu, conta, yalıtım yastığı, yatak kolonu ve hava boşluğu kovanından oluşur.Katot ucu, katot güç aktarım cihazı aracılığıyla katot plakasına bağlanır.

Vakumlu ısıl işlem fırını gövdesi, işlemin gerektirdiği vakum derecesini sağlamak için iyi kapatılmıştır.

İşlenen parçaların boyutlarının ve üretim kapasitesinin gereksinimlerine göre, vakumlu fırın gövdesi yeterli çalışma hacmine sahiptir.

1.3 Vakum sistemi

Vakum toplama sistemi, döner kanatlı mekanik vakum pompası, vakum solenoid valfi ve vakumlu fırın gövdesine vakum boruları ile bağlanan vakumlu kelebek vanadan oluşur.

Vakum fırınının vakum derecesini ölçmek için direnç vakum ölçer kullanılır.

1.4 Sıcaklık ölçüm ve kontrol sistemi

Sıcaklık ölçüm ve kontrol sistemi, termokupl, sıcaklık kontrol devresi ve sıcaklık kontrol cihazından oluşur.Sıcaklık milivolt sinyali, termokupl tarafından elde edilir ve iş parçası sıcaklığı, sıcaklık kontrol cihazının ve ilgili devrelerin PID ayarı ile doğru bir şekilde kontrol edilir.

1.5 Hava besleme sistemi

Gaz besleme sistemi, amonyak silindiri, amonyak basınç düşürücü, akış ölçer ve gaz iletim boru hattından oluşur.

Vakum plazma iyon nitrürleme fırını, biri amonyak akışı düzenlemesi ve diğeri karbonlama gazı akışı düzenlemesi için olmak üzere iki akış ölçer ile donatılmıştır.İki gaz debimetreden geçtikten sonra fırına karıştırılır ve akış oranı ayarlanarak nitrokarbürizasyon işlemi (yumuşak nitrürleme) gerçekleştirilebilir.

2. Vakum nitrürleme fırınının ana teknik parametreleri

3. İyon nitrürleme fırını nedir?

İyon nitrürleme fırınından bahsetmişken biraz tuhaf olabiliriz.İyon nitrürleme fırını, iyon nitrürleme işlemi ile yapılır.İyon nitrürleme işlemini detaylı olarak açıklayalım.

Plazma iyon nitrürleme fırınının nitrürleme sıcaklığı temel olarak gazınkiyle aynıdır, genellikle 500~540℃ arasındadır.Farklı malzemelerin nitrürleme sertliği, genellikle 450 ~ 540 ℃ arasındaki sıcaklığa karşılık gelir.Sıcaklık 590 ℃'den yüksek olduğunda, nitrojen birikimi nedeniyle sertlik önemli ölçüde azalacaktır.

Isıtma hızı, iş parçasının yüzey tabakasının akım yoğunluğuna, iş parçasının hacminin, parlaklığa neden olan yüzey tabakasının toplam alanına oranına ve iş parçasının karmaşıklığına ve ısı yayma katsayısına bağlıdır.Deformasyonu azaltın ve ısıtma hızı çok hızlı, genellikle 150 ~ 250 ℃/h için uygun değildir.Tutma sıcaklığı sabit olmalı ve dalgalanma küçük olmalıdır.Tutma sıcaklığının kararlılığı, fırın basıncı ve voltajı ile yakından ilgilidir.Kararlı fırın basıncına göre, yalıtım sıcaklığının stabilitesini arttırmak için akım yoğunluğu stabilize edilir.İzolasyon sıcaklığının stabilitesini arttırmak için akım yoğunluğu, kararlı voltaja göre stabilize edilir.

Azot sızıntısının tutma süresi, nitrürlenmiş parçaların malzemesine ve nitrürlenmiş tabakanın kalınlığına ve sertliğine bağlıdır.Yalıtım süresi onlarca dakikadan onlarca saate kadar değişmektedir.Nitrürleme süresi 20 saat içinde olduğunda, iyon nitrürleme gaz nitrürlemeden önemli ölçüde daha fazladır.Nitrürleme süresi 20 saatin üzerinde olduğunda, iki tür azotun sızıntı oranı birbirine yakındır.İyon nitrürlemenin, nitrürleme tabakası 0,5 mm'den az olan iş parçaları için daha uygun olduğu görülebilir.Nitrürleme tabakasının derinliği 0,2~0,5 mm olduğunda, genellikle 8~20 saattir.