CN111850457A - 一种可控表面渗氮装置及其使用方法 - Google Patents

一种可控表面渗氮装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

一种可控表面渗氮装置及其使用方法，属于金属材料表面处理技术领域，装置结构上由真空装置、表面渗氮控制机构和氮气供给结构组成，装置结构新颖，通过本发明可将氮化铁按旋转方向循环逐渐被吸附在图中多个圆环形金属零件表面上而产生氮化作用，使过去认为难处理的不锈钢、钛、钴等材料也能简单的施以优秀的表面硬化处理，可将氮化铁按旋转方向循环逐渐被吸附在多个圆环形金属零件表面上而产生氮化作用，解决了过去在氮化过程中，氮化铁吸附量无法控制和分布不均的问题，可进一步提高工件表面的力学性能。

Description

一种可控表面渗氮装置及其使用方法
技术领域
本发明属于金属材料表面处理技术领域，涉及一种渗氮装置及其使用方法，特别是涉及一种可控表面渗氮装置及其使用方法。
背景技术
氮化处理是指一种在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。经氮化处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温的特性，目前常用表面渗氮方法是为将工件放置于氮化炉内，预先将炉内抽成真空，将炉体接上阳极，工件接上阴极，两极间通以数百伏之直流电压，此时炉内之N2气体则发生光辉放电成正离子，向工作表面移动，在瞬间阴极电压急剧下降，使正离子以高速冲向阴极表面，将动能转变为气能，使得工件表面温度得以上升，因氮离子的冲击后将工件表面打出Fe.C.O.等元素飞溅出来与氮离子结合成氮化铁，由此氮化铁逐渐被吸附在工件上而形成氮化作用。目前，对不锈钢、钛、钴等材料难以进行渗氮处理，特别是在渗氮过程中发生光辉放电氮化铁被逐渐被吸附在工件表面上时，氮化铁逐渐被吸附量无法控制，容易出现氮化铁被吸附在某个工件表面上，甚至是某个工件表面上某一点，造成氮化在工件表面不均匀，渗氮后的零件表面的力学性能、防腐、耐高温特性偏差较大，且性能分布不均匀，因此有必要设计一种表面专用渗氮装置，以解决现有技术中的不足。
发明内容
本发明的目的是针对在渗氮过程中发生光辉放电氮化铁被逐渐被吸附在工件表面上时，氮化铁逐渐被吸附量无法控制，容易出现氮化铁被吸附在某个工件表面上，甚至是某个工件表面上某一点，造成氮化在工件表面不均匀，渗氮后的零件表面的力学性能、防腐、耐高温特性偏差较大，性能分布不均匀等不足，提出一种可控表面渗氮装置及其使用方法，可将氮化铁按旋转方向循环逐渐被吸附在多个圆环形金属零件表面上而产生氮化作用，解决了过去在氮化过程中，氮化铁吸附量无法控制和分布不均的问题，可进一步提高工件表面的力学性能。
本发明的技术方案：一种可控表面渗氮装置，其特征在于：所述可控表面渗氮装置由真空装置、表面渗氮控制机构和氮气供给结构组成；
所述真空装置由真空泵、第一电磁阀、金属管道、第二电磁阀、压力表、真空室外壳、绝缘内垫、压盖、支撑架组成；所述金属管道通过第一电磁阀与所述真空泵连接，所述第二电磁阀和压力表均设置在金属管道上，所述真空室外壳通过支撑架支撑在地面上，所述绝缘内垫设置在所述真空室外壳的内壁，所述绝缘内垫的顶部设有飞檐，所述压盖设置在飞檐的上方，所述压盖上设有把手，所述绝缘内垫的上部均匀设有第一圆通孔，所述真空室外壳上设有与第一圆通孔对应的第二圆通孔，所述绝缘内垫的下部均匀设有第三圆通孔，所述真空室外壳下部均匀设有与第三圆通孔对应的第四圆通孔，所述真空室外壳中部设有与金属管道一端连接的第五圆通孔，绝缘内垫中部设有与第五圆通孔对应的第六圆通孔，所述真空室外壳底部中心设有第九圆通孔，所述绝缘内垫底部中心设有与第九圆通孔对应的第十圆通孔。
所述表面渗氮控制机构由环形支撑架、第一台阶电极、台阶螺纹固定架、第一螺母、传动轴、第二螺母、圆盘、电动机、第二台阶电极、台阶圆环、轴承、固定套、轴承固定套、金属梯形块组成；所述第一台阶电极插入至所述第一圆通孔和第二圆通孔内，所述第一台阶电极的大端在绝缘内垫内壁上形成多个均匀分布的凸台，所述环形支撑架架设在所述凸台上面，所述环形支撑架上设有均匀分布螺纹孔，所述台阶螺纹固定架连接在所述螺纹孔内，金属零件连接在所述台阶螺纹固定架的小上台阶上并通过第一螺母紧固，所述第二台阶电极插入至所述第三圆通孔和第四圆通孔内，第二电极大台阶在绝缘内垫的内壁形成多个均匀分布的凸台，真空室外壳底部和绝缘内垫底部设有均匀分布的第七圆通孔和第八圆通孔，所述第八圆通孔的上部设有轴承固定套，所述轴承连接设置在所述轴承固定套的上端，所述轴承上端固定设有台阶圆环，所述台阶圆环上端外侧与第二电极大台阶在绝缘内垫的内壁形成的凸台紧密接触，台阶圆环上端内部设有均匀分布的环形凸台，环形凸台内部设有半圆通孔，轴承固定套底部中心设有第八圆通孔对应的第十二圆通孔，在所述轴承固定套的内部设有固定套，所述固定套上部设有均匀分布梯形缺口，所述梯形缺口内部设有均匀分布的金属梯形块，所述固定套底部中心设有与第十二圆通孔对应的第十一圆通孔，在真空室外壳底部与第九圆通孔对应的地方设有电动机，所述电动机的传动轴穿过第九圆通孔和第十圆通孔，传动轴上端与圆盘中心的第十三圆通孔紧密配合，并通过第二螺母紧固，所述圆盘外侧与台阶圆环外侧紧密接触连接。
所述氮气供给机构由环形进气管、第三电磁阀、氮气进气管、氮气储气罐组成；所述环形进气管固定在真空室外壳的底部，所述环形进气管上部设有均匀分布的第十四圆通孔，所述第十四圆通孔内设有氮气进气管，所述氮气进气管穿过第七圆通孔、第八圆通孔、第十一圆通孔、第十二圆通孔，所述环形进气管下部设有一进气口与氮气进气管一端连接，另一端与氮气储气罐连接，所述氮气进气管的中间设有第三电磁阀。
所述第一台阶电极与第一圆通孔和第二圆通孔形成过盈配合。
所述第二台阶电极与第三圆通孔和第四圆通孔形成过盈配合。
所述金属梯形块的小端朝固定套内安放，并与梯形缺口形成过盈配合。
所述台阶圆环的数量为8个，台阶圆环相切设置在圆盘的外圆周上。
一种可控表面渗氮装置的使用方法，其特征在于，方法如下：
将金属零件穿过固定在环形支撑架上均匀分布螺纹孔内部的金属台阶螺纹固定架上，用第一螺母夹紧，将圆金属支撑架放在第一台阶电极上，金属零件放在金属梯形块的圆筒形绝缘体固定套中心，抓住把手移动压盖，盖在柔性绝缘内垫顶部飞檐上，接通第一电磁阀和真空泵电源，第一电磁阀和真空泵工作对真空室外壳内壁绝缘内垫内抽真空，将真空室外壳内壁绝缘内垫内的空气通过金属管道排出，通过观察压力表，真空室外壳内壁绝缘内垫内的真空度达到要求时，接通第三电磁阀电源，第三电磁阀工作，氮气储气罐内部氮气通过金属氮气进气管、第三电磁阀和环形进气管，进入氮气进气管进入真空室外壳内壁绝缘内垫内，接通第一台阶电极电源，再接通电动机电源，电动机带动圆盘旋转，圆盘外侧利用摩擦力带动台阶圆环旋转，台阶圆环外侧紧密接触与第二电极大台阶形成多个均匀分布的凸台紧密接触，台阶圆环上端内部均匀分布的环形凸台，间隙的与固定在梯形缺口内部均匀分布的金属梯形块分别紧密接触，再接通第二台阶电极电源，梯形缺口内部均匀分布的金属梯形块分别与旋转环形凸台按旋转方向循环分别紧密接触，各个金属梯形块在通电时分别与金属零件表面，在绝缘内垫内的氮气中按旋转方向循环分别发生光辉放电，使正离子按旋转方向循环分别以高速冲向金属零件表面，将动能转变为气能，使得金属零件表面温度得以上升，将氮离子的冲击后圆环形金属零件表面打出Fe.C.O等元素飞溅出来与氮离子结合成氮化铁，氮化铁按旋转方向循环逐渐被吸附在圆环形金属零件表面上而产生氮化作用。
本发明的有益效果为：本发明提出的一种可控表面渗氮装置及其使用方法，装置结构上由真空装置、表面渗氮控制机构和氮气供给结构组成，装置结构新颖，通过本发明可将氮化铁按旋转方向循环逐渐被吸附在图中多个圆环形金属零件表面上而产生氮化作用，使过去认为难处理的不锈钢、钛、钴等材料也能简单的施以优秀的表面硬化处理，可将氮化铁按旋转方向循环逐渐被吸附在多个圆环形金属零件表面上而产生氮化作用，解决了过去在氮化过程中，氮化铁吸附量无法控制和分布不均的问题，可进一步提高工件表面的力学性能。
附图说明
图1 为本发明全剖结构示意图。
图2 为本发明俯视结构示意图。
图3 为本发明中去除压盖的俯视结构示意图。
图4 为图1中A-A处剖视结构示意图。
图5 为图1中B处放大结构示意图。
图6 为本发明中表面渗氮控制机构的放大俯视图。
图7 为本发明中环形进气管的俯视图。
图中：地面1、真空泵2、第一电磁阀3、金属管道4、第二电磁阀5、压力表6、真空室外壳7、绝缘内垫8、飞檐9、压盖10、把手11、第一台阶电极12、环形支撑架13、螺纹孔14、第一圆通孔15、第二圆通孔16、第一电极小台阶17、台阶螺纹固定架18、金属零件19、第一螺母20、传动轴21、第二螺母22、圆盘23、第三圆通孔24、第四圆通孔25、第五圆通孔26、第六圆通孔27、支撑架28、环形进气管29、第七圆通孔30、第八圆通孔31、电动机32、第九圆通孔33、第十圆通孔34、第三电磁阀35、氮气进气管36、氮气储气罐37、第二台阶电极38、台阶圆环39、轴承40、固定套41、轴承固定套42、金属梯形块43、梯形缺口44、第十一圆通孔45、第十二圆通孔46、环形凸台47、半圆通孔48、第二电极大台阶49、绝缘进气管50、第十三圆通孔51、第十四圆通孔52。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-7所示，一种可控表面渗氮装置，可控表面渗氮装置由真空装置、表面渗氮控制机构和氮气供给结构组成。
如图1-7所示，一种可控表面渗氮装置，真空装置由真空泵2、第一电磁阀3、金属管道4、第二电磁阀5、压力表6、真空室外壳7、绝缘内垫8、压盖10、支撑架28组成；金属管道4通过第一电磁阀3与真空泵2连接，第二电磁阀5和压力表6均设置在金属管道4上，真空室外壳7通过支撑架28支撑在地面1上，绝缘内垫8设置在真空室外壳7的内壁，绝缘内垫8的顶部设有飞檐9，压盖10设置在飞檐9的上方，压盖10上设有把手11，绝缘内垫8的上部均匀设有第一圆通孔15，真空室外壳7上设有与第一圆通孔15对应的第二圆通孔16，绝缘内垫8的下部均匀设有第三圆通孔24，真空室外壳7下部均匀设有与第三圆通孔24对应的第四圆通孔25，真空室外壳7中部设有与金属管道4一端连接的第五圆通孔26，绝缘内垫8中部设有与第五圆通孔26对应的第六圆通孔27，真空室外壳7底部中心设有第九圆通孔33，绝缘内垫8底部中心设有与第九圆通孔33对应的第十圆通孔34。
如图1-7所示，一种可控表面渗氮装置，表面渗氮控制机构由环形支撑架13、第一台阶电极12、台阶螺纹固定架18、第一螺母20、传动轴21、第二螺母22、圆盘23、电动机32、第二台阶电极38、台阶圆环39、轴承40、固定套41、轴承固定套42、金属梯形块43组成；第一台阶电极12插入至第一圆通孔15和第二圆通孔16内，第一台阶电极12的大端在绝缘内垫8内壁上形成多个均匀分布的凸台，环形支撑架13架设在凸台上面，环形支撑架13上设有均匀分布螺纹孔14，台阶螺纹固定架18连接在螺纹孔14内，金属零件19连接在台阶螺纹固定架18的小上台阶上并通过第一螺母20紧固，第二台阶电极38插入至第三圆通孔24和第四圆通孔25内，第二电极大台阶49在绝缘内垫8的内壁形成多个均匀分布的凸台，真空室外壳7底部和绝缘内垫8底部设有均匀分布的第七圆通孔30和第八圆通孔31，第八圆通孔31的上部设有轴承固定套42，轴承40连接设置在轴承固定套42的上端，轴承40上端固定设有台阶圆环39，台阶圆环39上端外侧与第二电极大台阶49在绝缘内垫8的内壁形成的凸台紧密接触，台阶圆环39上端内部设有均匀分布的环形凸台47，环形凸台47内部设有半圆通孔48，轴承固定套42底部中心设有第八圆通孔31对应的第十二圆通孔46，在轴承固定套42的内部设有固定套41，固定套41上部设有均匀分布梯形缺口44，梯形缺口44内部设有均匀分布的金属梯形块43，固定套41底部中心设有与第十二圆通孔46对应的第十一圆通孔45，在真空室外壳7底部与第九圆通孔33对应的地方设有电动机32，电动机32的传动轴21穿过第九圆通孔33和第十圆通孔34，传动轴21上端与圆盘23中心的第十三圆通孔51紧密配合，并通过第二螺母22紧固，圆盘23外侧与台阶圆环39外侧紧密接触连接。
如图1-7所示，一种可控表面渗氮装置，氮气供给机构由环形进气管29、第三电磁阀35、氮气进气管36、氮气储气罐37组成；环形进气管29固定在真空室外壳7的底部，环形进气管29上部设有均匀分布的第十四圆通孔52，第十四圆通孔52内设有氮气进气管50，氮气进气管50穿过第七圆通孔30、第八圆通孔31、第十一圆通孔45、第十二圆通孔46，环形进气管29下部设有一进气口与氮气进气管36一端连接，另一端与氮气储气罐37连接，氮气进气管36的中间设有第三电磁阀35。
如图1-7所示，一种可控表面渗氮装置，第一台阶电极12与第一圆通孔15和第二圆通孔16形成过盈配合；第二台阶电极38与第三圆通孔24和第四圆通孔25形成过盈配合；金属梯形块43的小端朝固定套41内安放，并与梯形缺口44形成过盈配合；台阶圆环39的数量为8个，台阶圆环39相切设置在圆盘23的外圆周上。
如图1-7所示，一种可控表面渗氮装置的使用方法，方法如下：
将金属零件19穿过固定在环形支撑架13上均匀分布螺纹孔14内部的金属台阶螺纹固定架18上，用第一螺母20夹紧，将圆金属支撑架13放在第一台阶电极12上，金属零件19放在金属梯形块的圆筒形绝缘体固定套41中心，抓住把手11移动压盖10，盖在柔性绝缘内垫8顶部飞檐9上，接通第一电磁阀3和真空泵2电源，第一电磁阀3和真空泵2工作对真空室外壳7内壁绝缘内垫8内抽真空，将真空室外壳内壁绝缘内垫8内的空气通过金属管道4排出，通过观察压力表6，真空室外壳内壁绝缘内垫8内的真空度达到要求时，接通第三电磁阀35电源，第三电磁阀35工作，氮气储气罐37内部氮气通过金属氮气进气管36、第三电磁阀3和环形进气管29，进入氮气进气管50进入真空室外壳内壁绝缘内垫8内，接通第一台阶电极12电源，再接通电动机32电源，电动机32带动圆盘23旋转，圆盘23外侧利用摩擦力带动台阶圆环39旋转，台阶圆环39外侧紧密接触与第二电极大台阶49形成多个均匀分布的凸台紧密接触，台阶圆环39上端内部均匀分布的环形凸台47，间隙的与固定在梯形缺口44内部均匀分布的金属梯形块43分别紧密接触，再接通第二台阶电极38电源，梯形缺口44内部均匀分布的金属梯形块43分别与旋转环形凸台47按旋转方向循环分别紧密接触，各个金属梯形块43在通电时分别与金属零件19表面，在绝缘内垫8内的氮气中按旋转方向循环分别发生光辉放电，使正离子按旋转方向循环分别以高速冲向金属零件19表面，将动能转变为气能，使得金属零件19表面温度得以上升，将氮离子的冲击后圆环形金属零件19表面打出Fe.C.O等元素飞溅出来与氮离子结合成氮化铁，氮化铁按旋转方向循环逐渐被吸附在圆环形金属零件19表面上而产生氮化作用。

Claims (6)

1.一种可控表面渗氮装置，其特征在于：所述可控表面渗氮装置由真空装置、表面渗氮控制机构和氮气供给结构组成；
所述真空装置由真空泵(2)、第一电磁阀(3)、金属管道(4)、第二电磁阀(5)、压力表(6)、真空室外壳(7)、绝缘内垫(8)、压盖(10)、支撑架(28)组成；所述金属管道(4)通过第一电磁阀(3)与所述真空泵(2)连接，所述第二电磁阀(5)和压力表(6)均设置在金属管道(4)上，所述真空室外壳(7)通过支撑架(28)支撑在地面(1)上，所述绝缘内垫(8)设置在所述真空室外壳(7)的内壁，所述绝缘内垫(8)的顶部设有飞檐(9)，所述压盖(10)设置在飞檐(9)的上方，所述压盖(10)上设有把手(11)，所述绝缘内垫(8)的上部均匀设有第一圆通孔(15)，所述真空室外壳(7)上设有与第一圆通孔(15)对应的第二圆通孔(16)，所述绝缘内垫(8)的下部均匀设有第三圆通孔(24)，所述真空室外壳(7)下部均匀设有与第三圆通孔(24)对应的第四圆通孔(25)，所述真空室外壳(7)中部设有与金属管道(4)一端连接的第五圆通孔(26)，绝缘内垫(8)中部设有与第五圆通孔(26)对应的第六圆通孔(27)，所述真空室外壳(7)底部中心设有第九圆通孔(33)，所述绝缘内垫(8)底部中心设有与第九圆通孔(33)对应的第十圆通孔(34)；
所述表面渗氮控制机构由环形支撑架(13)、第一台阶电极(12)、台阶螺纹固定架(18)、第一螺母(20)、传动轴(21)、第二螺母(22)、圆盘(23)、电动机(32)、第二台阶电极(38)、台阶圆环(39)、轴承(40)、固定套(41)、轴承固定套(42)、金属梯形块(43)组成；所述第一台阶电极(12)插入至所述第一圆通孔(15)和第二圆通孔(16)内，所述第一台阶电极(12)的大端在绝缘内垫(8)内壁上形成多个均匀分布的凸台，所述环形支撑架(13)架设在所述凸台上面，所述环形支撑架(13)上设有均匀分布螺纹孔(14)，所述台阶螺纹固定架(18)连接在所述螺纹孔(14)内，金属零件(19)连接在所述台阶螺纹固定架(18)的小上台阶上并通过第一螺母(20)紧固，所述第二台阶电极(38)插入至所述第三圆通孔(24)和第四圆通孔(25)内，第二电极大台阶(49)在绝缘内垫(8)的内壁形成多个均匀分布的凸台，真空室外壳(7)底部和绝缘内垫(8)底部设有均匀分布的第七圆通孔(30)和第八圆通孔(31)，所述第八圆通孔(31)的上部设有轴承固定套(42)，所述轴承(40)连接设置在所述轴承固定套(42)的上端，所述轴承(40)上端固定设有台阶圆环(39)，所述台阶圆环(39)上端外侧与第二电极大台阶(49)在绝缘内垫(8)的内壁形成的凸台紧密接触，台阶圆环(39)上端内部设有均匀分布的环形凸台(47)，环形凸台(47)内部设有半圆通孔(48)，轴承固定套(42)底部中心设有第八圆通孔(31)对应的第十二圆通孔(46)，在所述轴承固定套(42)的内部设有固定套(41)，所述固定套(41)上部设有均匀分布梯形缺口(44)，所述梯形缺口(44)内部设有均匀分布的金属梯形块(43)，所述固定套(41)底部中心设有与第十二圆通孔(46)对应的第十一圆通孔(45)，在真空室外壳(7)底部与第九圆通孔(33)对应的地方设有电动机(32)，所述电动机(32)的传动轴(21)穿过第九圆通孔(33)和第十圆通孔(34)，传动轴(21)上端与圆盘(23)中心的第十三圆通孔(51)紧密配合，并通过第二螺母(22)紧固，所述圆盘(23)外侧与台阶圆环(39)外侧紧密接触连接；
所述氮气供给机构由环形进气管(29)、第三电磁阀(35)、氮气进气管(36)、氮气储气罐(37)组成；所述环形进气管(29)固定在真空室外壳(7)的底部，所述环形进气管(29)上部设有均匀分布的第十四圆通孔(52)，所述第十四圆通孔(52)内设有氮气进气管(50)，所述氮气进气管(50)穿过第七圆通孔(30)、第八圆通孔(31)、第十一圆通孔(45)、第十二圆通孔(46)，所述环形进气管(29)下部设有一进气口与氮气进气管(36)一端连接，另一端与氮气储气罐(37)连接，所述氮气进气管(36)的中间设有第三电磁阀(35)。
2.根据权利要求1所述的一种可控表面渗氮装置，其特征在于：所述第一台阶电极(12)与第一圆通孔(15)和第二圆通孔(16)形成过盈配合。
3.根据权利要求1所述的一种可控表面渗氮装置，其特征在于：所述第二台阶电极(38)与第三圆通孔(24)和第四圆通孔(25)形成过盈配合。
4.根据权利要求1所述的一种可控表面渗氮装置，其特征在于：所述金属梯形块(43)的小端朝固定套(41)内安放，并与梯形缺口(44)形成过盈配合。
5.根据权利要求1所述的一种可控表面渗氮装置，其特征在于：所述台阶圆环(39)的数量为8个，台阶圆环(39)相切设置在圆盘(23)的外圆周上。
6.一种可控表面渗氮装置的使用方法，其特征在于，使用权利要求1-5任一项所述的可控表面渗氮装置，方法如下：
将金属零件(19)穿过固定在环形支撑架(13)上均匀分布螺纹孔(14)内部的金属台阶螺纹固定架(18)上，用第一螺母(20)夹紧，将圆金属支撑架(13)放在第一台阶电极(12)上，金属零件(19)放在金属梯形块的圆筒形绝缘体固定套(41)中心，抓住把手(11)移动压盖(10)，盖在柔性绝缘内垫(8)顶部飞檐(9)上，接通第一电磁阀(3)和真空泵(2)电源，第一电磁阀(3)和真空泵(2)工作对真空室外壳(7)内壁绝缘内垫(8)内抽真空，将真空室外壳内壁绝缘内垫(8)内的空气通过金属管道(4)排出，通过观察压力表(6)，真空室外壳内壁绝缘内垫(8)内的真空度达到要求时，接通第三电磁阀(35)电源，第三电磁阀(35)工作，氮气储气罐(37)内部氮气通过金属氮气进气管(36)、第三电磁阀(3)和环形进气管(29)，进入氮气进气管(50)进入真空室外壳内壁绝缘内垫(8)内，接通第一台阶电极(12)电源，再接通电动机(32)电源，电动机(32)带动圆盘(23)旋转，圆盘(23)外侧利用摩擦力带动台阶圆环(39)旋转，台阶圆环(39)外侧紧密接触与第二电极大台阶(49)形成多个均匀分布的凸台紧密接触，台阶圆环(39)上端内部均匀分布的环形凸台(47)，间隙的与固定在梯形缺口(44)内部均匀分布的金属梯形块(43)分别紧密接触，再接通第二台阶电极(38)电源，梯形缺口(44)内部均匀分布的金属梯形块(43)分别与旋转环形凸台(47)按旋转方向循环分别紧密接触，各个金属梯形块(43)在通电时分别与金属零件(19)表面，在绝缘内垫(8)内的氮气中按旋转方向循环分别发生光辉放电，使正离子按旋转方向循环分别以高速冲向金属零件(19)表面，将动能转变为气能，使得金属零件(19)表面温度得以上升，将氮离子的冲击后圆环形金属零件(19)表面打出Fe.C.O等元素飞溅出来与氮离子结合成氮化铁，氮化铁按旋转方向循环逐渐被吸附在圆环形金属零件(19)表面上而产生氮化作用。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112623341A (zh) * 2020-12-15 2021-04-09 扬州大学 一种清汤包装装置及其使用方法
CN112660475A (zh) * 2020-12-15 2021-04-16 扬州大学 一种清汤冷凝包装设备及冷凝包装方法
CN115612978A (zh) * 2022-10-25 2023-01-17 扬州大学 一种不锈钢弹子的氮化装置

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5531139A (en) * 1978-08-25 1980-03-05 Nippon Denshi Kogyo Kk Ion-treating apparatus
JP2001192861A (ja) * 1999-12-28 2001-07-17 Hitachi Ltd 表面処理方法及び表面処理装置
JP2004204355A (ja) * 1999-11-10 2004-07-22 Semu:Kk 鉄族系合金基材の窒化加工方法および窒化鉄族系合金基材ならびにエンジンバルブ
CN2832826Y (zh) * 2005-09-17 2006-11-01 大连海事大学 一种脉冲放电催化化学热处理设备
CN1873927A (zh) * 2005-05-30 2006-12-06 东京毅力科创株式会社 等离子体处理方法
JP2008115422A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Parker Netsu Shori Kogyo Kk プラズマ窒化装置および窒化方法
CN101851736A (zh) * 2010-02-09 2010-10-06 刘伟 一种环保型富氮层快速渗氮方法
CN102234756A (zh) * 2011-06-21 2011-11-09 山东省潍坊生建机械厂（集团） 新型辉光离子渗氮设备
CN104674216A (zh) * 2015-02-13 2015-06-03 深圳市华宇发真空离子技术有限公司 一种多功能渗炉及渗镀镀膜一体化方法
CN105695922A (zh) * 2014-11-25 2016-06-22 上海新力动力设备研究所 30Cr3SiNiMoVA钢的表面辉光离子渗氮方法
CN106929796A (zh) * 2017-05-05 2017-07-07 郑州大学 离散多阳极钟罩式离子氮化炉
CN107151779A (zh) * 2017-05-27 2017-09-12 西华大学 渗氮可控的零污染离子氮化装置
WO2020080058A1 (ja) * 2018-10-15 2020-04-23 株式会社神戸製鋼所 窒化処理装置および窒化処理方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5531139A (en) * 1978-08-25 1980-03-05 Nippon Denshi Kogyo Kk Ion-treating apparatus
JP2004204355A (ja) * 1999-11-10 2004-07-22 Semu:Kk 鉄族系合金基材の窒化加工方法および窒化鉄族系合金基材ならびにエンジンバルブ
JP2001192861A (ja) * 1999-12-28 2001-07-17 Hitachi Ltd 表面処理方法及び表面処理装置
CN1873927A (zh) * 2005-05-30 2006-12-06 东京毅力科创株式会社 等离子体处理方法
CN2832826Y (zh) * 2005-09-17 2006-11-01 大连海事大学 一种脉冲放电催化化学热处理设备
JP2008115422A (ja) * 2006-11-02 2008-05-22 Parker Netsu Shori Kogyo Kk プラズマ窒化装置および窒化方法
CN101851736A (zh) * 2010-02-09 2010-10-06 刘伟 一种环保型富氮层快速渗氮方法
CN102234756A (zh) * 2011-06-21 2011-11-09 山东省潍坊生建机械厂（集团） 新型辉光离子渗氮设备
CN105695922A (zh) * 2014-11-25 2016-06-22 上海新力动力设备研究所 30Cr3SiNiMoVA钢的表面辉光离子渗氮方法
CN104674216A (zh) * 2015-02-13 2015-06-03 深圳市华宇发真空离子技术有限公司 一种多功能渗炉及渗镀镀膜一体化方法
CN106929796A (zh) * 2017-05-05 2017-07-07 郑州大学 离散多阳极钟罩式离子氮化炉
CN107151779A (zh) * 2017-05-27 2017-09-12 西华大学 渗氮可控的零污染离子氮化装置
WO2020080058A1 (ja) * 2018-10-15 2020-04-23 株式会社神戸製鋼所 窒化処理装置および窒化処理方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
七一机械厂: "自制LD-60J辉光离子氮化炉", 《兵器材料科学与工程》 *
张勇等: "纯氮气氛下活性屏离子渗氮处理及其影响因素", 《热加工工艺》 *
王文水等: "辉光离子氮化的研究", 《河北工业大学学报》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112623341A (zh) * 2020-12-15 2021-04-09 扬州大学 一种清汤包装装置及其使用方法
CN112660475A (zh) * 2020-12-15 2021-04-16 扬州大学 一种清汤冷凝包装设备及冷凝包装方法
CN112623341B (zh) * 2020-12-15 2022-04-15 扬州大学 一种清汤包装装置及其使用方法
CN115612978A (zh) * 2022-10-25 2023-01-17 扬州大学 一种不锈钢弹子的氮化装置
CN115612978B (zh) * 2022-10-25 2023-08-15 扬州大学 一种不锈钢弹子的氮化装置

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