[其他]液體法硼鋁共滲工藝

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85101726
• 申請(qǐng)日: 1985-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN85101726B
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李新華;郭玉蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太原工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C12/02
• 分類號(hào): C23C12/02
• 代理公司: 太原專利事務(wù)所
• 代理人: 樊華,龐建英

本發(fā)明屬于中、低碳鋼或低碳合金鋼機(jī)械零件表面化學(xué)熱處理的液體法硼鋁共滲新工藝。

現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)外一些人們對(duì)硼和一種或多種元素同時(shí)滲入機(jī)械零件表面的研究開(kāi)始重視。因?yàn)榕痄X共滲層比單一滲硼層具有較高的硬度、耐磨、耐腐、熱硬性能，尤其是強(qiáng)韌性的配合很好，比單一滲硼層有很大的適用性，一九七八年Л.С.ЛЯКОВИЧ（亮后維奇）已榮獲蘇聯(lián)專利委員會(huì)發(fā)明證書。Л.С.ЛЯКОВИЧ發(fā)明證書公布的硼鋁共滲劑化學(xué)成分如下：

四硼酸鈉Na₂B₄O₇62～68%重量比

氟化鋇NaF8～12%重量比

鐵鋁合金其余

這種粉末混合硼鋁共滲劑，據(jù)Л.С.ЛЯКОВИЧ介紹，具有很好的滲透能力和成本低等優(yōu)點(diǎn)。但仍存在粉末混合硼鋁共滲劑在共滲后的零件表面不夠清潔，尤其在小孔、溝槽深處有滲劑粘結(jié)、堵塞現(xiàn)象，使共滲后的零件清洗困難，粘結(jié)的滲劑消耗多不便回收，成本偏高等缺點(diǎn)。故在生產(chǎn)中得不到廣泛應(yīng)用。

本發(fā)明選用了資源豐富價(jià)格低廉的化學(xué)元素配制成一種新的液體法硼鋁共滲劑和清洗劑。化學(xué)成分如下：

液體硼鋁共滲劑化學(xué)成分

硼砂（工業(yè)用）Na₂B₄O₇.10H₂O88～95%重量比最佳配比88%

鋁粉（工業(yè)用）1.1～0.6mm粒度8～12%重量比最佳配比12%

清洗劑化學(xué)成分

食鹽NaCl40～59%重量比最佳配比45%

氯化鋇BaCl39～60%重量比最佳配比54.5%

鋁粉（工業(yè)用）1.粒度0.5～1.5%重量比最佳配比0.5%

液體法硼鋁共滲工藝過(guò)程，采用外熱式電爐，先將工業(yè)用硼砂放入爐內(nèi)不銹鋼（1Cr18Ni9Ti）馬費(fèi)罐內(nèi)，加熱熔化至900℃左右，然后再加入1.1～0.6mm的適量鋁粒，攪拌均勻，停留10～15分鐘后，即可將被共滲的機(jī)械零件浸沒(méi)在共滲劑中，在850～950℃（最佳溫度為920±10℃）保溫2～6小時(shí)后取出，置入800～880℃（最佳溫度為850±10℃）熔鹽清洗劑中，清洗1～2分鐘水淬油冷低溫200℃回火。

在硼鋁共滲層表層含有3.27%鋁共滲層中還有FeB、Fe₂B和（Fe₂Al）B₂復(fù)合化合物，心部為混合馬氏體組織，共滲層與基層呈鋸齒形結(jié)合。這種組織結(jié)構(gòu)不僅有高的硬度、強(qiáng)度、抗腐耐磨和強(qiáng)韌性能等優(yōu)點(diǎn)。

這種液體法硼鋁共滲劑及專用清洗劑的研究成功，形成了一個(gè)比較完整的，適用于生產(chǎn)的液體法硼鋁共滲新的化學(xué)熱處理工藝。

本發(fā)明的工藝：資源豐富、價(jià)格低廉，具有滲速快、時(shí)間短、滲層厚、使用壽命長(zhǎng)、清洗效果好、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。

現(xiàn)將本發(fā)明與蘇聯(lián)亮后維奇（Л.С.ЛЯКОВИЧ）的發(fā)明技術(shù)指標(biāo)對(duì)比如下下接表。

由此可見(jiàn)，本發(fā)明采用共滲溫度低、保溫時(shí)間短。共滲層尚能滿足一般生產(chǎn)需要，這對(duì)節(jié)約電能、節(jié)約滲劑、保證零件心部質(zhì)量等方面很有益處。