等离子体氮化技术在热卷弹簧生产中的应用

等离子体氮化技术在热卷弹簧生产中的应用

提高热卷弹簧的疲劳强度，许多工厂采用了等离子体氮化技术，其中采用这项技术以山东热卷弹簧总厂、大连柴油机厂、东风集团朝阳柴油机公司等为典型代表。仅山东热卷弹簧总厂就拥有LD－150A型等离子体氮化设备二十多台，而朝阳柴油机公司以采用了LDMC－150A型国内最先进、功率最大、装炉量最多的大型脉冲电源等离子体氮化设备而著名。下面仅根据在上述厂家所作的热卷弹簧离子氮化工艺试验谈谈我们的体会，供各位专家和同行们参考。

一、热卷弹簧离子软氮化工艺参数的理论范围

就热卷弹簧等离子体氮化技术而言，大多数厂家采用了离子软氮化技术，其工艺参数的制定一般应遵循以下几项原则：

1. 氮化温度的选择范围

等离子体氮化就是利用真空辉光放电的方法把氮渗入金属表面形成FeN 的一种化学热处理方法。在铁氮相图中，580℃为同素异晶转变点，低于580℃其组织为α铁，高于580℃其组织转变为γ铁。通常，提高处理温度有助于氮化物的形成和获得较深的渗层（在相同时间内），这是因为扩散系数与温度的指数变化成正比。但是，由于在γ铁中氮的扩散系数仅为α铁中的1/4 ，当处理温度高于580℃时，渗层的增长反而减慢，因此，离子氮化的控制温度范围为520℃至580℃。