與直流等離子體氮化相比,脈衝電源使離子氮化工藝得到了進一步的發展,並在直流等離子體氮化技術基礎上拓寬了應用範圍。脈衝電源等離子體氮化技術具有如下一些特點:
1、工藝引數獨立可調 脈衝電源的優點之一是工藝引數與物理引數獨立可調。這是因為在直流電源條件下,既要滿足零件表面的電流密度要求,又要滿足零件保溫電流密度的要求,兩者相互影響。而在脈衝電源條件下,電流密度由峰值電流滿足,保溫電流由平均電流滿足,可由兩個獨立引數分別調節。因此,工藝引數可在較大範圍內變動。
2、打弧速度快 脈衝電源的輸出特性,自身就有抑制電弧迅速發展的特點,由於IGBT開關響應速度極快,這更利於我們一旦發現弧光放電就立即關斷電源,然後重新點燃電源,這些工作均在幾十微秒內完成。
3、無需堵孔 由於脈衝電源對弧光放電的抑制作用,因此對於很多零件無需堵孔,這樣給生產操作帶來很大的方便。例如處理曲軸時就不需堵孔,而當曲軸上存在有一些為提高零件效能的工藝孔時,這種優點就顯得更為突出。
4、處理質量好、變形小,利於提高層深 由於脈衝電源對弧光發電的抑制作用,弧光在零件表面作用的時間極短,可獲得高質量的表面,絕無灼傷。並且提高了工件溫度的均勻性,零件變形小。由於其改善了工藝條件,在相同的時間內或者不利於滲氮的條件下,能提高層深。
5、能提高裝置的利用率 在直流電源的條件下,由於工藝引數和物理引數的相互影響,在保溫時電壓的調節範圍通常在650V左右,而採用脈衝電源,電壓調節範圍將提高,例如在處理狹縫時可將電壓提高到900V,增加了電源的有效輸出。
6、有利於深孔、窄縫、微孔的滲氮 由於脈衝電源對空心陰極效應的抑制作用,可在深孔、窄縫、微孔內實現氮化。例如可在型腔≥0.6mm的鋁型材擠壓模和Ф4×80(Ф32×1030)的深孔內實現氮化。
7、節能 由於脈衝電源可有效地抑制空心陰極效應的產生,避免小孔、窄縫處打死弧,取消了堵孔等工序,省去了不必要的輔助工時,縮短了工藝週期,節省了大量的人力物力,提高了裝置的綜合使用效率。此外脈衝電源中限流電阻的減小,也可節省部分能量,因此脈衝電源較直流電源更加節能。 (end)
與直流等離子體氮化相比,脈衝電源使離子氮化工藝得到了進一步的發展,並在直流等離子體氮化技術基礎上拓寬了應用範圍。脈衝電源等離子體氮化技術具有如下一些特點:
1、工藝引數獨立可調 脈衝電源的優點之一是工藝引數與物理引數獨立可調。這是因為在直流電源條件下,既要滿足零件表面的電流密度要求,又要滿足零件保溫電流密度的要求,兩者相互影響。而在脈衝電源條件下,電流密度由峰值電流滿足,保溫電流由平均電流滿足,可由兩個獨立引數分別調節。因此,工藝引數可在較大範圍內變動。
2、打弧速度快 脈衝電源的輸出特性,自身就有抑制電弧迅速發展的特點,由於IGBT開關響應速度極快,這更利於我們一旦發現弧光放電就立即關斷電源,然後重新點燃電源,這些工作均在幾十微秒內完成。
3、無需堵孔 由於脈衝電源對弧光放電的抑制作用,因此對於很多零件無需堵孔,這樣給生產操作帶來很大的方便。例如處理曲軸時就不需堵孔,而當曲軸上存在有一些為提高零件效能的工藝孔時,這種優點就顯得更為突出。
4、處理質量好、變形小,利於提高層深 由於脈衝電源對弧光發電的抑制作用,弧光在零件表面作用的時間極短,可獲得高質量的表面,絕無灼傷。並且提高了工件溫度的均勻性,零件變形小。由於其改善了工藝條件,在相同的時間內或者不利於滲氮的條件下,能提高層深。
5、能提高裝置的利用率 在直流電源的條件下,由於工藝引數和物理引數的相互影響,在保溫時電壓的調節範圍通常在650V左右,而採用脈衝電源,電壓調節範圍將提高,例如在處理狹縫時可將電壓提高到900V,增加了電源的有效輸出。
6、有利於深孔、窄縫、微孔的滲氮 由於脈衝電源對空心陰極效應的抑制作用,可在深孔、窄縫、微孔內實現氮化。例如可在型腔≥0.6mm的鋁型材擠壓模和Ф4×80(Ф32×1030)的深孔內實現氮化。
7、節能 由於脈衝電源可有效地抑制空心陰極效應的產生,避免小孔、窄縫處打死弧,取消了堵孔等工序,省去了不必要的輔助工時,縮短了工藝週期,節省了大量的人力物力,提高了裝置的綜合使用效率。此外脈衝電源中限流電阻的減小,也可節省部分能量,因此脈衝電源較直流電源更加節能。 (end)