离子氮化，渗层极度不均匀

旷野老狼

采用自制外辅助加热离子氮化炉处理，工件材质为42CrMo，大小以及长短不一的工件拼炉，发现外形尺寸差不多的工件有的正常渗入，有的几乎没有渗入；长杆件上有圈状渗层不足部位。测量阴极盘电压以及工件顶端电压跟电源设定输出值一致，处理时通过观察窗观察到的工件表面也都辉光完全覆盖。第一次设定工艺电压550V，气压350Pa，氮氢比4：1，外观正常的工件表面硬度为HV650,外观不正常的工件表面硬度为HV550；第二次调整电压到700V，气压200Pa，之前外观看起来没有渗入的工件表面轻微渗入。

dzkyx1314

    这样子干我们是没有干过，我们自己的产品都是通过配置辅助工装让温度和浑光更均匀的，你这样子独立的情况，虽然通过外辅热达到温度均匀，但是浑光密度可能有影响。另外就是你是整个产品都不行，还是一根上面局部不行。

旷野老狼

dzkyx1314 发表于 2025-12-26 10:24
这样子干我们是没有干过，我们自己的产品都是通过配置辅助工装让温度和浑光更均匀的，你这样子独立的情 ...

有部分工件整体渗入不理想的，也有单个工件局部渗入不理想的，从开炉照片应该可以看出来

dzkyx1314

我的建议是：
1.产品表面清洗干净，减少清洗不良影响。
2.制定一定的产品辅铁，在产品周围摆放，改善辉光。（我们现在做离子氮化不加辅热，都是通过一定的辅铁来实现的）

旷野老狼

我们对异常工件进行了解剖分析，白亮层厚度是10微米、疏松以及氮化物级别均为1级，表面硬度仅HV550，有效硬化层深度0.4mm；同炉处理的外观正常工件表面硬度＞HV650，其余项点接近；也就是异常工件除了表面硬度偏低，外观接近金属色以外，其它都是正常的。这个工件经过了外圆磨，是否有可能在外圆磨的过程中因磨削烧伤导致浅表层组织过热，造成后续氮化表面硬度不足以及外观不理想？

dzkyx1314

旷野老狼 发表于 2025-12-30 13:24
我们对异常工件进行了解剖分析，白亮层厚度是10微米、疏松以及氮化物级别均为1级，表面硬度仅HV550，有效硬 ...

   外观不理想的情况下就是氮化效果不好，但是你的给的结论又是氮化层深一致，那颜色就不可能保持金属色，这个说不通啊。我们之前外观保持金属色的产品解析都是浅的。
   你怀疑组织差异，可以对亮的和灰的进行详细的组织观察，把差异找出来。取相的时候定点切割，观察的时候仔细仔细好好看看。