[其他]金屬零件的室溫或低溫硫化

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101986000006208
• 申請(qǐng)日: 1986-09-12
• 公開（公告）號(hào): CN86106208B
• 公開（公告）日: 1988-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳力展
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 第二汽車制造廠
• 代理公司: 東風(fēng)汽車公司專利事務(wù)所
• 代理人: 潘協(xié)莉

一種對(duì)鑄鐵、鋼及硬質(zhì)合金零件或刀具摩擦表面進(jìn)行硫化的工藝方法，其方法是硫化前先經(jīng)活化處理，采用由Ｎａ₂Ｓ₂Ｏ₃，ＫＨＳＯ₄，Ｋ₄Ｆｅ（ＣＮ）₆和水組成的硫化劑溶液，同時(shí)硫化過程是在接近于沸騰溫度下或在室溫加超聲振蕩條件下進(jìn)行。本發(fā)明工藝簡單、操作方便，硫化時(shí)間短，硫化后的金屬零件摩擦表面摩擦系數(shù)小，抗擦傷能力強(qiáng)，抗咬好性能良好，可廣泛用于機(jī)械傳動(dòng)、刀模具及其它摩擦副零件。

一種對(duì)鑄鐵、鋼和硬質(zhì)合金零件或刀具摩擦表面進(jìn)行硫化的新方法。

本發(fā)明屬于使金屬表面形成耐磨硫化層的化學(xué)處理方法。

對(duì)金屬零件摩擦表面進(jìn)行硫化，以前是用固體，液體和氣體硫化三種方法，這三種方法都存在溫度高，勞動(dòng)條件差，污染空氣，硫化時(shí)間長等缺點(diǎn)。1971年法國提出一項(xiàng)《低溫電解硫化法》專利（專利號(hào)2050754）為硫化開辟了一條新的途徑，并為國外廣泛采用，該硫化方法的要點(diǎn)是：用KSCN75%，NaSCN25%、另加K₄Fe（CN）₆2～4%作硫化劑。要硫化的零件放入盛有硫化劑的電解槽內(nèi)，并按硫化零件的面積通以直流電（按2.5～3.5A/dm²計(jì)算），零件接陽極，電解槽接陰極，加熱至190～200℃，并通N₂攪拌約15分鐘，即可得10～20μm的硫化層。這種方法，硫化溫度高，工藝復(fù)雜，操作繁鎖。

為了簡化硫化工藝，降低成本，同時(shí)得到良好的硫化效果，本發(fā)明提供一種在低溫或室溫下進(jìn)行硫化的方法。

本發(fā)明的主要特點(diǎn)，是在硫化前使零件先經(jīng)活化處理，采用由Na₂S₂O₃，KHSO₄，K₄Fe（CN）₆和水組成的硫化劑溶液，同時(shí)使硫化過程在接近于沸騰的溫度下或在室溫加超聲振蕩的條件下進(jìn)行。

對(duì)鑄鐵、鋼及硬質(zhì)合金零件進(jìn)行硫化時(shí)，零件表面應(yīng)加工至較高的精度和光潔度，并清除油脂，然后進(jìn)行活化處理。所述的活化處理是在零件表面涂擦或浸入含碘的酒精溶液（對(duì)于鑄鐵、碳鋼和低合金鋼）或低硝酸酒精溶液（對(duì)于高速鋼）或其它金相腐蝕劑一段時(shí)間，以去除金屬表面的氧化膜，增加零件表面的化學(xué)吸附能力，然后再浸入硫化溶液中。硫化劑的成份及重量配比為：Na₂S₂O₃60～80%，KHSO₄5～20%，K₄Fe（CN）₆5～20%，同時(shí)另加相當(dāng)于硫化劑總重2～5倍水。其最佳的重量配比為：Na₂S₂O₃77%，KHSO₄10%，K₄Fe（CN）₆13%，并加硫化劑總重4倍的水。同時(shí)硫化過程是在接近于沸騰溫度（最好是在95～98℃）或在室溫加超聲振蕩條件下進(jìn)行。硫化時(shí)間對(duì)于鑄鐵、碳鋼及低合金鋼約15～20分鐘，對(duì)于高速鋼約40分鐘。可得到約20μm厚的硫化層，硫化后的表面經(jīng)清洗，再進(jìn)行防銹處理。

所述的超聲振蕩是由超聲波發(fā)生器產(chǎn)生，該裝置是由超聲波發(fā)生器和底部裝有超聲波傳感器的清洗槽（簡稱超聲波清洗槽）兩部分組成。要硫化的零件浸沒在超聲波清洗槽內(nèi)的硫化劑溶液中，通電振蕩即可。超聲振蕩的作用，是使化學(xué)反應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。在振蕩過程中，金屬表面產(chǎn)生“空化”，表面聚集的氣泡在“爆炸”的局部壓力增加，發(fā)生很大沖擊，使得硫離子活力增加，從而加快硫的滲入。

采用本發(fā)明的效果，可結(jié)合附圖加以說明

對(duì)附圖的說明：

圖1、不同硫化方法的摩擦系數(shù)對(duì)比曲線。