Plazmová nitridácia
Plazmou nazývame ionizované plyny, ktoré vznikajú elektrickým výbojom v plyne. Pri plazmovej nitridácii sa elektrický prúd vedie plynom, pričom stena pece slúži ako anóda a nitridovaná súčasť ako katóda. Tok elektrického prúdu vytvára anomálny modrofialový výboj, ktorý počas procesu rovnomerne pokrýva povrch nitridovanej súčiastky. Vlastný proces nitridovania prebieha interakciou medzi povrchom nitridovanej súčiastky a plazmovým plynom.
Priebeh MICROPULS plazmovej nitridácie
Ohrev
Spracovávané diely sa zahrejú na požadovanú teplotu v ochrannej atmosfére pomocou ohrevu v stene zariadenia.
Sputtern – čistenie/aktivácia povrchu
Odstránia sa pasivačné vrstvy, čo umožňuje nitridovanie aj nehrdzavejúcich ocelí a iných materiálov s pasivačnými kovovými vrstvami.
Nitridácia
V procese nitridácie medzi kontrolované parametre patria: teplota vsádzky, atmosféra v zariadení (zmes N2, H2), teplota steny, čas nitridácie, tlak v zariadení. Tieto parametre ovplyvňujú konečné vlastnosti vrstvy po nitridácii.
Chladenie
Koniec nitridácie. Chladenie spracovávaného dielu sa vykonáva v ochrannej atmosfére.
Výhody plazmovej nitridácie
- Výnimočná variabilita riadenia procesu, ktorá umožňuje prispôsobiť proces rôznym materiálom a požiadavkám na vrstvy.
- Meranie teploty sa vykonáva priamo na komponente, čím sa dosahuje presná kontrola teploty.
- Malé rozmerové zmeny a mierne zmeny drsnosti povrchu spracovávaného dielu umožňujú spracovávať diely a nástroje pred tepelným spracovaním na hotovo.
- Proces sputtern na začiatku procesu zabezpečuje vysokú čistotu povrchu dielu, pričom sa odstraňujú aj pasivačné povrchové vrstvy, čo umožňuje nitridáciu aj odolných – koróziovzdorných ocelí.
- Efektívne využitie plynu v procese.
- Vysoký environmentálny aspekt v porovnaní s alternatívnymi tepelnými a inými procesmi tepelného spracovania.
- Jednoduché krytie požadovaných povrchov na dieloch, ktoré sa nemajú nitridovať.
Upozornenie
Šaržovanie spracovávaného dielu je náročnejšie, napr. nie je možné spracovávať drobné sypané diely.
Typy pecí:
- PN DUO100/180 (Ø1000x1800mm / Max 5000kg)
Materiály vhodné k nitridácii
V zásade možno nitridovať všetky typy ocelí, ale výsledok závisí od chemického zloženia a techniky procesu.
Rozhodujúcimi faktormi sú priaznivé vlastnosti povrchu a bielej/zlúčeninovej vrstvy, ktoré možno dosiahnuť. Týmto spôsobom sa napríklad úspešne nitridujú železné materiály (napr. cementové, konštrukčné a nástrojové ocele), vysokopevnostné a nerezové ocele, ako aj liatiny.