Ионно-плазменное азотирование (азотирование в тлеющем разряде, плазменное азотирование) применяют для поверхностного упрочнения быстроизнашивающихся деталей машин и инструмента, что позволяет:
- снизить деформации настолько, чтобы исключить финишную шлифовку,
- обеспечить экологическую чистоту производства,
- увеличить ресурс работы упрочненной поверхности в 2-5 раз по сравнению с закалкой.
Ионно-плазменное азотирование деталей машин
1. Ионно-плазменное азотирование наиболее целесообразно применять при изготовлении точных, прецизионных, тяжелонагруженных, работающих в экстремальных условиях деталей, например:
- зубчатых колес всех видов, в том числе с внутренним зацеплением, с модулем от 0,5 до 10 мм,
- червяков, муфт, в том числе зубчатых, шпинделей и пинолей, ходовых винтов и гаек шариковинтовых пар и пар «винт-гайка скольжения»,
- шнеков и цилиндров термопластавтоматов,
- клапанов и шаровых пальцев, гильз цилиндров, распределительных и коленчатых валов,
- деталей гидравлики, в том числе штоков гидроцилиндров,
- деталей топливной и распределительной аппаратуры, в том числе плунжерных пар, втулок, кулачков, копиров и др.
2. Ионно-плазменное азотирование позволяет заменить гальванические процессы нанесения коррозионностойких покрытий, например хромирование, в случае слабых агрессивных сред или воздушной среды с влажностью до 100 %. 3. Для ионно-плазменного азотирования характерно:
- простота защиты от азотирования поверхностей, не требующих упрочнения,
- сохранение шероховатости поверхности на уровне Rа 0,63 мкм,
- практическое отсутствие деформаций и коробления деталей, что позволяет применить типовой технологический маршрут изготовления деталей:
- штамповка (резка заготовки сортового проката, свободная ковка),
- отжиг или нормализация,
- предварительная механическая обработка,
- улучшение (закалка и высокий отпуск) или нормализация и высокий отпуск,
- изготовление детали в окончательных размерах согласно чертежа,
- ионное азотирование.
Ионно-плазменное азотирование инструмента
1. Ионно-плазменное азотирование применяют для упрочнения:
- окончательно изготовленного режущего инструмента из сталей Р18, Р6М5, Р6М5К5 и др. (фрезы, сверла, метчики, протяжки, прошивки и др.),
- штампов и штамповой оснастки для вырубки, штамповки и холодного деформирования листовых материалов,
- прессформ из сталей Х12М, Х12Ф1, 4Х5МФС, ХВГ, 40Х и др. для литья алюминиевых сплавов, пластмасс, стеклопластиков, резины,
- технологической и инструментальной оснастки, в том числе для станков типа «обрабатывающий центр».
2. Штамповую оснастку и прессформы, упрочняемые с помощью ионно-плазменного азотирования, изготавливают по технологическому маршруту, применяемому для азотируемых деталей машин. При необходимости предусматривают полировку азотированных рабочих поверхностей.