[其他]硼-稀土-硅三元共滲鹽浴成分

在審

• 申請號: 101985000000311
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100311B
• 公開（公告）日: 1986-12-17
• 發明（設計）人: 孫軒華
• 申請（專利權）人: 沈陽機電學院
• 代理公司: 遼寧專利事務所
• 代理人: 黃玉潔

一種鋼或鑄鐵零件表面進行硼－稀土－硅二元共滲的鹽浴成分，用于金屬表面熱處理，為解決硼滲層脆性等缺點，本發明采用了硼－稀土－硅二元共滲，并以稀土－硅合金為還原劑，加入劑氯化鈉調節融鹽的熔化溫度，用以提高零件表面的耐磨性、抗高溫氧化性及耐蝕性。

本發明屬于金屬表面熱處理。

目前，世界各國對工件表面進有鹽浴滲硼時，所采用的滲劑：

美國 Na₂B₄O₇60%+Mg40%

保加利亞 Na₂B₄O₇30～45、B₂O₃15～20%，NaF15～24%。

日本 在以Mg為還原劑的基礎上，以H₃BO_３K₂B₄O₇為主鹽以NaF為活化劑。

最近，蘇聯為提高滲劑的飽和能力，在滲硼滲劑中增添Al₂O₃和NiO，新成分(wt%）B₄C 44～50Al₂O₃44～50，NiO3～5,ALF₃

1～3以上滲硼滲劑普遍的缺點是原材料成本費昂貴，工藝操作溫度高，處理過程產生有害氣氛，污染環境除有上述缺點外，還大都具有脆性的滲層FeB脆性大，近幾年來研究僅由Fe₂B構成的滲硼滲劑，存在著工藝設備復雜，成本進一步提高的缺點。

本發明的目的是提供一種更經濟、工藝簡單、無公害、而滲層能獲得以Fe₂B為主的滲硼方法。本發明的另一個目的是充分利用我國豐富的稀土元素資源，發掘稀土內在優良的物理化學性能，開發稀土在鋼鐵材料強化應用的新領域。

本發明的要點是采用硼-稀土-硅三元共滲，鹽浴以稀土-硅合金為還原劑，加入劑氯化鈉調節融鹽的熔化溫度，一般四硼酸鈉量為55～80%（wt%），Re35稀土-硅鐵合金為15～40%（wt%），氯化鈉為5～15%（wt%）。

本發明在工藝操作，滲層質量及生產成本方面與各國及蘇聯專利A、C920079比有如下優點：1、由于用稀土做還原劑和催滲劑，故可改善滲層的相組成。容易獲得Fe₂B相，消除滲層脆性，提高耐磨性。2、由于稀土除有還原催化作用以外本身還是滲入元素，可使工件獲得抗蝕性和高溫抗氧化性。3、能獲得比用已知成分的滲劑，在同一時間內獲得的硼化物層的厚度增厚25～30%。4、可將滲硼溫度控制在淬火溫度，把滲硼和其隨后的淬火熱處理結合進行，從而簡化了工藝。5、本滲劑有較好的流動性，使其工件表面所附殘鹽易于清理。

除如上所述之外，本發明還有無公害，材料價格低廉，操作安全等優點。