Như chúng ta đã biết, xử lý thấm nitơ là quá trình xử lý nhiệt hóa học trong đó các nguyên tử nitơ thâm nhập vào bề mặt của phôi dưới một nhiệt độ và môi trường nhất định để tăng khả năng chống mài mòn, độ cứng bề mặt, giới hạn mỏi và chống ăn mòn của các bộ phận bằng thép. Các sản phẩm kim loại thấm nitơ có khả năng chống mài mòn tuyệt vời, chống mỏi, chống ăn mòn và chịu nhiệt độ cao. Các nguyên tố nhôm, crom, vanadi và molypden trong thép góp phần vào quá trình thấm nitơ, tạo thành các hợp chất nitrua ổn định khi chúng tiếp xúc với các nguyên tử nitơ nguyên thủy ở nhiệt độ thấm nitơ.
Đặc biệt, Molypden không chỉ hoạt động như một nguyên tố tạo nitrua mà còn làm giảm độ giòn ở nhiệt độ thấm nitơ. Nói chung, nếu thép có chứa một hoặc nhiều nguyên tố tạo nitrua thì hiệu quả thấm nitơ càng tốt, trong đó nhôm 0.85 – 1.5% là kết quả thấm nitơ tốt nhất, một lượng crôm nhất định cũng có thể có hiệu quả tốt. Thép cacbon trơn không thích hợp làm thép thấm nitơ vì lớp thấm nitơ giòn và dễ bong tróc.
Các loại thép thấm nitơ thường được sử dụng bao gồm:
(1) Thép hợp kim thấp có chứa nhôm (Thép thấm nitơ tiêu chuẩn)
(2) Thép hợp kim thấp cacbon trung bình chứa Cr SAE 41XX loạt, 4300, 5100, 6100, 8600, 8700, 9800.
(3) Thép khuôn gia công nóng (Chứa khoảng 5% crom), SAE H11 (Mã hàng – 61) H12, H13
(4) Hệ thống SAE 400 bằng thép không gỉ Ferit và Martensitic
(5) Sê-ri thép không gỉ Austenit SAE 300
(6) Kết tủa thép không gỉ cứng 17-4PH, 17-7PH, A-286, v.v.
Thép thấm nitơ tiêu chuẩn có chứa nhôm có độ cứng cao và lớp bề mặt chịu mài mòn sau khi thấm nitơ, nhưng lớp cứng cũng giòn. Ngược lại, thép hợp kim thấp chứa crom có độ cứng thấp hơn, nhưng lớp cứng lại dễ uốn hơn, và bề mặt cũng có khả năng chống mài mòn và chịu tia đáng kể. Do đó, các đặc tính của vật liệu và các bộ phận cần được kết hợp khi lựa chọn vật liệu. Thép dụng cụ như H11 (SKD61), D2 (SKD – 11) có độ cứng bề mặt cao và độ bền lõi cao.
Quá trình thấm nitơ thép hợp kim thấp có chứa nhôm
Làm sạch bề mặt các bộ phận trước khi thấm nitơ
Hầu hết các bộ phận có thể thấm nitơ ngay lập tức sau khi dầu khí, một số bộ phận cũng có thể được làm sạch bằng xăng, nhưng phương pháp đánh bóng, mài, đánh bóng và các phương pháp xử lý khác có thể cản trở lớp bề mặt thấm nitơ, dẫn đến lớp thấm nitơ không đồng đều hoặc bị uốn cong và các khuyết tật khác. Lúc này, nên sử dụng các phương pháp sau để loại bỏ lớp bề mặt. Đầu tiên, trước khi thấm nitơ, khí được sử dụng để loại bỏ dầu, sau đó bột oxit nhôm được sử dụng để xử lý phun cát trên bề mặt, và sau đó lớp phủ phốt phát trên bề mặt được xử lý.
Xả không khí trong lò thấm nitơ
Các bộ phận được xử lý có thể được làm nóng sau khi niêm phong trong lò thấm nitơ, nhưng không khí phải được loại bỏ khỏi lò trước khi gia nhiệt đến 150 ℃. Loại trừ khí trong lò chủ yếu là để ngăn chặn sự phân hủy amoniac và tiếp xúc với không khí và khí nổ, đồng thời ngăn chặn quá trình oxy hóa bề mặt của vật liệu được xử lý và hỗ trợ. Các khí được sử dụng là amoniac và nitơ. Quá trình này như sau: (1) Sau khi các bộ phận đã xử lý đậy kín nắp lò, bắt đầu chảy vào amoniac khan (2) Để cài đặt điều khiển nhiệt độ tự động của lò hâm nóng ở 150 ℃ và bắt đầu làm nóng lò (lưu ý nhiệt độ lò cao hơn 150 ℃) (3) Không khí thoát ra dưới 10%, hoặc thải khí chứa trên 90% NH3, nhiệt độ lò lại tăng lên đến nhiệt độ thấm nitơ.
Tốc độ phân hủy của amoniac
Quá trình thấm nitơ được thực hiện khi tiếp xúc với các nguyên tố hợp kim khác và nitơ chính, tức là bản thân thép trở thành chất xúc tác khi khí amoniac tiếp xúc với thép nung nóng và thúc đẩy sự phân hủy amoniac. Mặc dù ở tốc độ phân hủy khác nhau của amoniac có thể được nitrat hóa, nhưng nhìn chung sử dụng 15 – 30% tốc độ phân hủy, và theo độ dày yêu cầu của thấm nitơ duy trì ít nhất 4 – 10 giờ, nhiệt độ xử lý được duy trì ở khoảng 520 ℃.
Làm mát
Hầu hết các lò thấm nitơ công nghiệp đều được kết hợp với bộ trao đổi nhiệt để làm mát lò và các bộ phận cần xử lý sau khi thấm nitơ xong. Tức là sau khi thấm nitơ xong, tắt nguồn cấp điện để giảm nhiệt độ lò khoảng 50 ℃, sau đó tăng gấp đôi dòng amoniac để khởi động công tắc nhiệt. Lúc này cần quan sát xem có bọt khí tràn trong chai thủy tinh nối với ống xả hay không để xác nhận áp suất dương trong lò. Sau khi amoniac trong lò ổn định, lập tức giảm lưu lượng amoniac để duy trì áp suất dương. Khi nhiệt độ lò giảm xuống dưới 150 ℃, sử dụng phương pháp xả khí trong lò, và mở nắp lò sau khi đưa không khí hoặc nitơ vào.
Trên đây là những thông tin tham khảo mà chúng tôi muốn gửi đến quý bạn đọc cũng như quý khách hàng gần xa đã tin tưởng và ủng hộ Văn Thái trong suốt thời gian qua. Để đáp lại niềm tin của quý khách, chúng tôi không ngừng cố gắng hoàn thiện sản phẩm của mình một cách tốt nhất, nâng cao chất lượng sản phẩm cũng là nâng cao niềm tin của quý vị dành cho Văn Thái. Công ty chúng tôi với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực cung cấp các trang thiết bị cơ khí với uy tín và chất lượng hàng đầu với nhiều trụ sở tại Việt Nam. Ngoài ra, nếu quý khách hàng cần tìm mua các sản phẩm về khuôn kéo bao gồm khuôn kéo lõi kim cương ( phần lõi được làm từ kim cương đa tinh thể PDC ) và khuôn khéo lõi hợp kim ( phần lõi được làm từ hợp kim cacbua vonfram ). Với những đặc tính và nhu cầu sử dụng riêng của khách hàng mà chúng tôi luôn cung cấp đầy đủ tất cả các kích thước phù hợp vào nhu cầu sử dụng riêng của quý khách. Quý khách có nhu cầu tìm mua các sản phẩm về khuôn kéo, có thể liên hệ với chúng tôi thông qua các hình thức sau.
Mọi thắc mắc cũng như thông tin liên hệ về giá cả:
Quý khách có thể liên hệ trực tiếp vào fanpage Khuôn Kéo Văn Thái , hoặc có thể liên hệ thông qua số điện thoại: 0911 772 586
Hãy đến với chúng tôi để có thể trải nghiệm những dòng sản phẩm chất lượng với giá thành phải chăng nhé !
Fanpage: Khuôn Kéo Văn Thái
Website: https://khuonkeovanthai.com.vn/
Hotline: 0911 772 586
