2022-07-20

วัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับไนไตรด์
ในระหว่างกระบวนการไนไตรด์ องค์ประกอบของอลูมิเนียม โครเมียม วาเนเดียม และโมลิบดีนัมในวัสดุโลหะผสมเหล็กแบบดั้งเดิมสามารถสร้างไนไตรด์ที่เสถียรได้เมื่อสัมผัสกับอะตอมของไนโตรเจนที่เพิ่งเกิดใหม่ โดยเฉพาะธาตุโมลิบดีนัม ไม่เพียงแต่ธาตุไนไตรด์เท่านั้น แต่ยังช่วยลดความเปราะบางที่เกิดขึ้นระหว่างการทำไนไตรด์ด้วย องค์ประกอบในโลหะผสมเหล็กอื่นๆ เช่น นิกเกิล ทองแดง ซิลิคอน แมงกานีส ฯลฯ ไม่ได้มีส่วนช่วยมากนักต่อคุณลักษณะของไนไตรด์
โดยทั่วไปหากมีองค์ประกอบไนไตรด์ตั้งแต่หนึ่งองค์ประกอบขึ้นไปในเหล็ก ผลหลังจากไนไตรด์จะค่อนข้างดี ในหมู่พวกเขา อลูมิเนียมเป็นธาตุไนไตรด์ที่แข็งแกร่งที่สุด และผลลัพธ์ของไนไตรด์ที่มีอะลูมิเนียม 0.85~1.5% นั้นดีที่สุด หากมีปริมาณโครเมียมเพียงพอก็จะได้ผลลัพธ์ที่ดีเช่นกัน เหล็กกล้าคาร์บอนที่ไม่มีโลหะผสม เนื่องจากเกิดการแทรกซึม ชั้นไนโตรเจนจึงเปราะและลอกออกได้ง่าย ทำให้ไม่เหมาะกับเหล็กไนไตรด์
กระบวนการทางเทคนิคของไนไตรดิ้ง
1) การทำความสะอาดพื้นผิวชิ้นส่วนก่อนทำไนไตรด์
ชิ้นส่วนส่วนใหญ่สามารถไนไตรด์ได้ทันทีหลังจากการขจัดไขมันโดยการขจัดไขมันด้วยแก๊ส บางส่วนจำเป็นต้องทำความสะอาดด้วยน้ำมันเบนซินด้วย แต่หากใช้วิธีการขัด เจียร ขัดเงา ฯลฯ ในวิธีการประมวลผลขั้นสุดท้ายก่อนทำไนไตรด์ อาจสร้างชั้นพื้นผิวที่ขัดขวางการเกิดไนไตรด์ ส่งผลให้ไนไตรด์ไม่สม่ำเสมอหลังจากไนไตรด์ ทำให้เกิดข้อบกพร่อง เช่น การโค้งงอ ในเวลานี้ ควรใช้วิธีใดวิธีหนึ่งจากสองวิธีต่อไปนี้เพื่อขจัดชั้นพื้นผิวออก วิธีแรกคือการเอาน้ำมันออกด้วยแก๊สก่อนทำไนไตรด์ จากนั้นพ่นทรายพื้นผิวด้วยผงอลูมินา (ทำความสะอาดแบบขัด) วิธีที่สองคือการทาเคลือบฟอสเฟตกับพื้นผิว
2) อากาศเสียจากเตาไนไตรด์
วางชิ้นส่วนที่ผ่านกระบวนการแล้วในเตาไนไตรดิ้งและปิดผนึกฝาครอบเตาก่อนที่จะให้ความร้อน แต่จะต้องไล่อากาศออกจากเตาก่อนอุณหภูมิ 150 ︒C
หน้าที่หลักของไอเสียจากอากาศคือป้องกันการเกิดก๊าซระเบิดเมื่อก๊าซแอมโมเนียสลายตัวเมื่อสัมผัสกับอากาศ และเพื่อป้องกันไม่ให้พื้นผิวของวัตถุถูกออกซิไดซ์ ก๊าซที่ใช้คือแอมโมเนียและไนโตรเจน
3) อัตราการสลายตัวของแอมโมเนีย
ไนไตรดิ้งดำเนินการโดยการสัมผัสองค์ประกอบการผสมอื่นๆ กับไนโตรเจนที่พึ่งเกิดขึ้น แต่การสร้างไนโตรเจนที่พึ่งเกิดขึ้นก็คือตัวเหล็กเองจะกลายเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเมื่อก๊าซแอมโมเนียสัมผัสกับเหล็กทำความร้อน ซึ่งส่งเสริมการสลายตัวของแอมโมเนีย
แม้ว่าไนไตรด์สามารถทำได้ภายใต้ก๊าซแอมโมเนียที่มีอัตราการสลายตัวต่าง ๆ แต่โดยทั่วไปจะใช้อัตราการสลายตัว 15-30% โดยใช้เวลาอย่างน้อย 4-10 ชั่วโมงตามความหนาต่าง ๆ ของไนไตรด์ และอุณหภูมิในการประมวลผลจะถูกเก็บไว้ที่ประมาณ 520 °C
4) เย็นลง
เตาไนไตรด์ทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เพื่อทำให้เตาทำความร้อนและชิ้นส่วนที่ผ่านการแปรรูปเย็นลงอย่างรวดเร็ว กล่าวคือ หลังจากที่ไนไตรด์เสร็จสิ้น ให้ปิดกำลังทำความร้อน ลดอุณหภูมิเตาเผาลงประมาณ 50°C และลดการไหลของแอมโมเนียสองเท่า จากนั้นจึงเปิดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ในเวลาเดียวกันจำเป็นต้องสังเกตว่ามีฟองอากาศบนท่อไอเสียเพื่อยืนยันแรงดันบวกในเตาเผาหรือไม่ เมื่อก๊าซแอมโมเนียมีความเสถียร ให้ลดปริมาตรแอมโมเนียลงจนกว่าจะได้แรงดันบวกในเตาเผา เมื่ออุณหภูมิเตาหลอมลดลงต่ำกว่า 150°C และเมื่อถึงเวลานั้นเท่านั้น จึงสามารถเปิดฝาครอบเตาได้
ปัจจุบันมี 3 ประเภทชั้นนำสำหรับการบำบัดไนไตรด์
| เนื้อหาเปรียบเทียบ | แก๊สไนไตรด์ | ไนไตรดิ้งเหลว | ไอออน/พลาสมาไนไตรด์ |
| มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม | หนัก | หนัก | ไม่มี |
| ความจำเป็นในการติดตั้งสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม | ที่จำเป็น | ที่จำเป็น | ไม่จำเป็น |
| การยอมรับสำหรับอุตสาหกรรมในเมือง | ไม่เป็นที่ยอมรับ | ไม่เป็นที่ยอมรับ | ยอมรับได้ |
| รอบเวลาการผลิต | ยาว | สั้น | สั้น |
| การบริโภคแอมโมเนีย | ใหญ่ | * | น้อยมาก |
| การใช้พลังงาน | ใหญ่ | เล็ก | เล็ก |
| ต้นทุนการผลิต | สูงกว่า | สูง | ต่ำ |
| การลงทุนด้านอุปกรณ์ | ต่ำ | ต่ำ | สูง |
| ความซับซ้อนของอุปกรณ์ | เรียบง่าย | เรียบง่าย | ซับซ้อนมากขึ้น |
| ต้องใช้ฝีมือ | ใช่ | ใช่ | ใช่ |
| ความสามารถในการควบคุมโครงสร้างของชั้นไนไตรด์ | ไม่สามารถควบคุมได้ | ไม่สามารถควบคุมได้ | ควบคุมได้ |
| ประสิทธิภาพของไนไตรดิ้ง | ดี | ดี | ยอดเยี่ยม |
| วัสดุที่ยอมรับได้สำหรับการทำไนไตรด์ | มากมาย | มากมาย | มากกว่า |
| ผลกระทบจากไนไตรดิ้งต่อเหล็กกล้าไร้สนิม | ยากต่อการจัดการ | การจัดการที่ง่าย | การจัดการที่ง่ายที่สุด |
| การเสียรูปของชิ้นงาน | ใหญ่ | ใหญ่ | เล็ก |
| การป้องกันพื้นผิวที่ไม่ใช่ไนไตรด์ | ที่ซับซ้อน | ที่ซับซ้อน | ง่าย |
| ความสะอาดที่จำเป็นสำหรับชิ้นงาน | สูง | สูง | สูงกว่า |
| ข้อกำหนดสำหรับผู้ปฏิบัติงาน | สูง | สูง | สูง |
| สภาพแวดล้อมในสถานที่สำหรับผู้ปฏิบัติงาน | ยากจน | ยากจน | ดี |
| กำลังแรงงานของผู้ปฏิบัติงาน | กำลังแรงงานต่ำ | กำลังแรงงานต่ำ | กำลังแรงงานลดลง |
เราคิดถึงอะไรเกี่ยวกับไนไตรดิ้ง?
คุณจะแบ่งปันข้อมูลอะไรกับเราเกี่ยวกับไนไตรดิ้ง
คุณใช้ผลิตภัณฑ์ไนไตรดิ้งอะไรบ้าง?
โปรดติดต่อทีม EJS ---ยิ่งเราทำงานร่วมกันมากเท่าไรก็ยิ่งเติบโตร่วมกันมากขึ้นเท่านั้น