Trong bài viết này chúng tôi sẽ đề cập lại những yêu cầu chung về thấm nitơ và phương pháp cũng như thực tế kiểm tra một lớp thấm nitơ điển hình. THT cung cấp dịch vụ kiểm tra lớp thấm nitơ và dịch vụ thấm nitơ cho các chi tiết cơ khí như các trục, bánh răng, khuôn mẫu.
Đây là loạt bài tìm hiểu về quá trình thấm N plasma. Bạn tham khảo:
Bài 1: Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình thấm nitơ plasma
Bài 2: Tìm hiểu về plasma và hiện tượng hollow trong quá trình thấm nito plasma
Bài 3: Tim hiểu về hiện tượng khuếch đại plasma trong thấm nitơ plasma
Bài 4: Yêu cầu cơ tính và thực tế kiểm tra cơ tính lớp thấm nito plasma
Bài 5: Ảnh hưởng của thành phần khí thấm trong thấm nitơ plasma
1.Giới thiệu về thấm nito plasma và yêu cầu sản phẩm thấm nito plasma
Thấm nitơ là công nghệ xử lý bề mặt đưa nitơ vào bề mặt kim loại ở nhiệt độ thấp trong khoảng 450 ÷ 600oC để tạo thành nitrit. Sản phẩm thấm N có những tính chất sau:
- Độ cứng bề mặt cao, khả năng chịu mài cao đồng thời giảm khả năng trầy xước
- Khả năng chịu ram cao, độ cứng nóng cao
- Tăng bền mỏi
- Tăng khả năng chịu ăn mòn với các loại thép không thuộc thép không rỉ
- Tính ổn định kích thước cao.
Thấm nitơ là quá trình khuếch tán nitơ vào kim loại và quá trình khuếch tán này, sau khi nguyên tử nitơ đi qua bề mặt vật liệu, sẽ tiếp tục chừng nào nhiệt độ còn đủ cao và có sự cung cấp liên tục nitơ nguyên tử trên bề mặt. Nói cách khác, quá trình khuếch tán là giống nhau với mọi quá trình thấm nitơ, còn sự khác nhau là ở nguồn cung cấp nitơ. Yếu tố thứ hai này có ảnh hưởng quyết định tới các tính chất nhận được của bề mặt sau thấm. Các yếu tố chính điều khiển quá trình thấm bao gồm thời gian thấm, nhiệt độ thấm, hoạt tính của nitơ và thành phần thép.
Thấm nitơ plasma là một công nghệ thấm nitơ tiên tiến, nó ra đời như là một phương án của công nghệ thấm nitơ thể khí. Cũng giống như các phương pháp thấm nitơ khác, thấm nitơ plasma là đưa nitơ vào bề mặt kim loại tạo thành lớp thấm có độ cứng cao nhờ những nitride (sắt và các nguyên tố hợp kim khác) được hình thành trong quá trình thấm. Sự khác biệt cơ bản so với thấm nitơ thể khí là: quá trình thấm nitơ thể khí phụ thuộc vào sự phân huỷ amoniắc thành nitơ và hydro, thấm nitơ plasma sử dụng trực tiếp N2 và H2.
2. Kiểm tra một số tính chất của lớp thấm N plasma
2.1.Vật liệu thấm nitơ plasma được sử dụng là mác thép SKD61 thông dụng có thành phần như bảng 1 dưới đây:
2.2. Thiết bị kiểm tra cần thiết lớp thấm nitơ plasma
– Thước cặp, panme: dùng để đo kích thước mẫu trong quá trình mài
– Máy đo độ cứng tế FM-700e, FUTURE-TECH, Nhật bản: dùng để đo độ cứng bề mặt và độ cứng theo chiều sâu lớp thấm.
– Kính hiển vi quang học NIKON của Nhật Bản với độ phóng đại 50x, 100x, 500x: đánh giá tổ chức tế vi, chụp ảnh tổ chức tế vi.
2.3. Chuẩn bị mẫu kiểm tra lớp thấm nitơ plasma
Mẫu sau khi thấm được mài và đánh bóng để đo độ cứng tế vi lớp thấm.
– Mài thô: Mài trên máy mài cho hết lớp thấm, thông thường để chắc chắn đã hết lớp thấm, chúng tôi mài khoảng 0,5mm.
– Mài bóng: Mài trên giấy mài loại 600-2000
– Đánh bóng: Đánh bóng bằng máy đánh bóng bằng bột mài
2.4. Kết quả kiểm tra lớp thấm nitơ plasma
-Ảnh tổ chức lớp thấm:
-Kết quả phân bố độ cứng:
Như vậy từ kết quả kiểm tra độ cứng tế vi và phân bố độ cứng, về cơ bản có thể khẳng định chất lượng lớp thấm nitơ trong sản phẩm. Với một số ứng dụng yêu cầu lớp trắng, nhưng một số ứng dụng lại không yêu cầu. Và phân bố độ cứng như thế nào là tối đa cho sản phẩm. Nếu bạn quan tâm có thể để lại bình luận hoặc gọi vào hotline để chúng tôi được tư vấn.
