[其他]金屬熱處理保護膜制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 101985000002501
• 申請日: 1985-04-06
• 公開（公告）號: CN85102501B
• 公開（公告）日: 1988-02-03
• 發(fā)明（設計）人: 張立鼎
• 申請（專利權）人: 電子工業(yè)部工藝研究所
• 代理公司: 太原專利事務所
• 代理人: 樊華;崔雪花

本發(fā)明屬子熱處理保護領域。本發(fā)明是以一種膠粘劑和無機鹽類組成。在一種合適的載體上制成的具有自粘性的保護膜。該保護膜在９００℃以下的氧化氣氛中，可廣泛用作金屬加熱時的保護。能有效地防氧化脫碳，防滲碳和滲氮，防止氫氣溶入，防止工件光潔度下降，脫落性好，并可用作釬焊保護。其特點是使用方便，操作簡單，無毒無害。儲運方便，節(jié)能節(jié)時，經(jīng)濟價廉。

本發(fā)明屬于金屬熱處理保護領域。

金屬熱處理是機械制造工藝的重要組成部份，直接關系到產(chǎn)品的質量和使用壽命，如何實現(xiàn)低成本，低能耗、高效率、高質量。無氧化脫碳熱處理工藝，長期以來一直被視為難題。

六十年代中期，國內外大量研制和使用熱處理保護涂料，并日益得到重視，轉向自動化，但仍存在成本偏高，操作復雜，現(xiàn)場工作條件差，尚不能完全避免氧化合金元素的貧化和脫碳，淬火時脫落性不好等問題。

七十年代以來美國和日本開始使用不銹鋼袋裝入工件熱處理但成本過高，且為一次性使用，保護效果也不滿意。

本發(fā)明的目的就是針對上述熱處理方法存在的缺點和問題而研制的具有操作簡便成本低廉能有效地防氧化脫碳防滲碳滲氯防氫氣溶入防工件光潔度下降無污染的金屬熱處理保護膜。

本發(fā)明是一種適合金屬熱處理用的防氧化脫碳的理想保護膜其機理是卓有成效地處理好來自大氣的，保護膜反應產(chǎn)生的。工件表面吸附的，被保護膜包進的氧化脫碳氣氛，也就是說要在保護膜熔化的瞬間使包在保護膜內的空氣和保護膜熔化時產(chǎn)生的氧化氣氛立即排出，同時堵塞空氣和金屬工件接觸的一切通道。

本發(fā)明研究成功的保護膜的制備方法。首先選用橡膠型的膠粘劑。因為橡膠具有無毒、能在室溫下不加固化劑固化、韌性好化學穩(wěn)定性好、易于配制、價格低廉等優(yōu)點。先將橡膠和汽油或苯混合制成膠粘劑，橡膠和汽油或苯的重量百分比為：橡膠是1-8%，汽油或苯是99-92%。硼酸是保護膜有沒有保護性能的關鍵性材料，由于它能滿足膠粘劑的要求。也能滿足被保護工件的要求，又具有很好的化學穩(wěn)定性，潤濕能力強。膨脹系數(shù)大，軟化起始溫度低，料源無毒，價格低廉等優(yōu)點，所以采用硼酸。將硼酸烘干，烘干溫度為70-80℃，烘干時間為4-6小時，烘干后將硼酸研磨成5毫米以下的小碎塊。將所得到的膠粘劑和處理后的硼酸按一定的重量百分比混合放在球磨機內。膠粘劑的重量百分比為70-20%，硼酸的重量百分比為30-80%，然后用木棒攪拌，使膠粘劑和硼酸大致混合，封蓋球磨8-12小時后取出，供制保護膜使用。

制膜裝置是一個由長方形平面及四條以上的腿制成的工作臺，在工作臺的前端固定一個帶軸的支架，支架上纏著由化纖或紗布或鋁箔、或玻璃布、或電容器紙等制成的載體，載體平放在工作臺平面上，其后部纏在固定在工作臺后端支架的軸上，此軸同電機主軸連接。使載體沿工作臺平面運行，將膠粘劑裝入固定在工作臺前部200毫米處的底膠盒內，底膠盒四周的四塊板由玻璃鋼板制成，左右兩塊固定在工作臺面上。內側各有兩槽垂直于工作臺面。前后兩塊玻璃鋼板嵌在左右面兩塊玻璃鋼板的槽內，可以上下移動。調節(jié)底膠的厚度。在工作臺的中部有一個固定的同底膠盒一樣的裝糊狀膜料的膜料盒。將球磨機磨好的糊狀膜料裝入膜料盒內。當電機啟動后，載體運行。底膠盒中的膠粘劑均勻地涂在載體上，經(jīng)過膜料盒時盒內的膜料均勻地涂在底膠上，溶劑揮發(fā)后形成保護膜。

在進行金屬工件熱處理時，先將不同形狀的金屬工件用保護膜包裝其方法是金屬工件是園柱形時，可將保護膜均勻地纏在其表面上;金屬工件是方形的，可將保護膜包在工件的外面;金屬工件是孔狀的，可將保護膜堵塞其孔即可。然后將工件放入氧化氣氛的熱處理爐中進行處理，處理溫度控制在900℃以下，處理時間可按不同金屬工件的要求確定。熱處理爐的爐底板不得有嚴重的氧化，以保證金屬工件熱處理的質量。

保護膜要存放在室溫下，不宜著水，不宜日光曬，防止烘烤。

例如，12-264凸凹模，材料是鉻鎢錳，用本發(fā)明的保護膜包住，在12千瓦氧化氣氛的箱式電爐中加熱。在830℃保溫三小時，淬火后工件表面呈銀白色，冷加工的痕跡清晰可見。無變形，硬度HRC61，同木碳裝箱法對比，節(jié)能2/3。

采用本發(fā)明保護膜保護金屬工件熱處理，在900℃以下的氧化氣氛中，能有效地防氧化脫碳，防滲碳、防滲氮、防止氫氣溶入、防止工件光潔度下降，具有使用方便，操作簡單、無污染、儲運方便、節(jié)約能源，成本低等優(yōu)點。