專利名稱：一種化學(xué)滲氮催滲劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種化學(xué)滲氮催滲劑。
背景技術(shù)：
滲氮是ー種常用的金屬エ件表層化學(xué)熱處理方法，在一定溫度下將活性氮原子滲入到金屬エ件表層形成化合物層，改變金屬エ件表層相結(jié)構(gòu)，從而改善金屬エ件表層機(jī)械性能、抗腐蝕性能、獲得良好的耐磨性，抗疲勞性。國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局公開的專利申請?zhí)?01110097678. 2，“固體稀土滲氮催滲劑”發(fā)明專利，它是由下述成分按重量百分比均勻混合組成，氯化稀土 50-90%、氯化銨5-30%和尿素5-20%。該稀土催滲劑為膏狀固體，裝在用蠟密封帶有塑料貼膜的紙盒中，使用時(shí)再放入鐵罐中隨被滲氮エ件一起裝入氣體氮化爐中使用。本發(fā)明催滲劑具有制備簡單、使用便捷、可提高滲氮速度30-60%，節(jié)約能源，提高工件表層硬度HV50-150等優(yōu)點(diǎn)。然而上述作法雖有催滲效果，但堵爐現(xiàn)象比較嚴(yán)重，催滲作用持續(xù)時(shí)間相對較短，滲氮后的エ件生銹嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)中存在的不足之處，提供ー種化學(xué)滲氮時(shí)間短，滲氮質(zhì)量好，催滲效果更佳的化學(xué)滲氮催滲劑。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是按比例取5 15%碳酸鈣、12 25%碳酸鈉、3 5%氧化鈣、10 30%氯化鈣、15 38%氯化銨、5 10%稀土碳酸鹽、10 15%稀土氯化物，將這七種化合物混合均勻，裝入一段不銹鋼管內(nèi)，兩端用硅酸鋁纖維氈堵好砸緊，然后將兩端用不銹鋼圓片點(diǎn)焊在不銹鋼管上，分成200克和300克包裝。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明采用IOOkw滲氮(氮化)爐生產(chǎn)，滲氮(氮化)層要求O. 3mm時(shí)，在滲氮 (氮化)溫度下常規(guī)滲氮(氮化)需要保溫30小時(shí)以上，加上排氣和升溫4小吋，降溫14小時(shí)，整個(gè)エ藝周期就達(dá)到48小時(shí)以上；僅保溫用電ー項(xiàng)耗電1050度(保溫時(shí)間用電按35%計(jì)算)，消耗氨氣約為200千克，排放廢氣約為140千克。而加入本發(fā)明的滲氮(氮化)催滲劑以后升溫、排氣、降溫時(shí)間不發(fā)生改變，只需保溫12小時(shí)即可，而此時(shí)滲層組織有所改善，變得更加細(xì)化和彌散，使脆性級別、氮化物級別、疏松級別都可控制到I級甚至更高，表面硬度還比常規(guī)エ藝提高30 100HV左右，比常規(guī)可縮短エ藝周期18小時(shí)，保溫時(shí)間縮短60%以上，節(jié)約用電630度以上，毎度電費(fèi)平均按O. 80元計(jì)算，則每開一爐滲氮(氮化)節(jié)省電費(fèi)504元以上；減少氨氣消耗37. 5%以上，節(jié)約氨氣75千克(200X37. 5%= 75)以上，按哈爾濱市的最低價(jià)計(jì)算，每開一爐滲氮(氮化)節(jié)省氨氣費(fèi)用525元(7.00X75 =525)以上；同時(shí)減少廢氣排放37. 5%以上，減少排放廢氣的重量約為52. 5千克以上，因此改善了環(huán)境。本催滲劑具有滲氮時(shí)間短，滲氮效果好，節(jié)約電能源，滲氮層組織將更加細(xì)化和彌散，使脆性級別、氮化物級別、疏松級別控制得更高。


圖I是本發(fā)明560_580°C保溫12小時(shí)不加催滲劑的滲層深度金相圖；圖2是本發(fā)明560_580°C保溫12小時(shí)加催滲劑的滲層深度金相圖；圖3是本發(fā)明560_580°C保溫12小時(shí)不加催滲劑的滲層組織金相圖；圖4是本發(fā)明560_580°C保溫12小時(shí)加催滲劑的滲層組織金相圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)ー步詳細(xì)描述。
實(shí)施例I、按比例取5 %碳酸鈣、25 %碳酸鈉、3 %氧化鈣、17 %氯化鈣、30 %氯化銨、5 %稀土碳酸鹽、15%稀土氯化物，將上述七種化合物混合均勻，裝入一段不銹鋼管內(nèi)，兩端用硅酸鋁纖維氈堵好砸緊，然后將兩端用不銹鋼圓片點(diǎn)焊在不銹鋼管上，分成200克和300克包裝。隨エ件和エ裝裝入IOOkw滲氮爐的底部，在560-580°C保溫12小時(shí)后將檢測試塊與未加催滲劑的比較滲層深度及滲層組織和硬度。結(jié)果加催滲劑的比未加催滲劑的滲層深度明顯變深，與未加催滲劑的保溫30小時(shí)滲層深度相當(dāng)。實(shí)施例2、按比例取10%碳酸鈣、15%碳酸鈉、5%氧化鈣、15%氯化鈣、35%氯化銨、10%稀土碳酸鹽、10 %稀土氯化物，將上述七種化合物混合均勻，裝入一段不銹鋼管內(nèi)，兩端用硅酸鋁纖維氈堵好砸緊，然后將兩端用不銹鋼圓片點(diǎn)焊在不銹鋼管上，分成200克和300克包裝。同樣隨エ件和エ裝裝入IOOkw滲氮爐的底部，在560-580°C保溫12小時(shí)后將檢測試塊與未加催滲劑的比較滲層深度及滲層組織和硬度。結(jié)果加催滲劑的比未加催滲劑的滲層深度同樣明顯變深，與未加催滲劑的保溫30小時(shí)滲層深度相當(dāng)。
權(quán)利要求
1.ー種化學(xué)滲氮催滲劑，其特征在于按比取5 15%碳酸鈣、12 25%碳酸鈉、3 5%氧化鈣、10 30%氯化鈣、15 38%氯化銨、5 10%稀土碳酸鹽、10 15%稀土氯化物，將這七種化合物混合均勻，裝入一段不銹鋼管內(nèi)，兩端用硅酸鋁纖維氈堵好砸紫，然后將兩端用不銹鋼圓片點(diǎn)焊在不銹鋼管上，分成200克和300克包裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種化學(xué)滲氮催滲劑，按比例取5～15％碳酸鈣、12～25％碳酸鈉、3～5％氧化鈣、10～30％氯化鈣、15～38％氯化銨、5～10％稀土碳酸鹽、10～15％稀土氯化物，將這七種化合物混合均勻，裝入一段不銹鋼管內(nèi)，兩端用硅酸鋁纖維氈堵好砸緊，然后將兩端用不銹鋼圓片點(diǎn)焊在不銹鋼管上，分成200克和300克包裝。本發(fā)明減少排放廢氣的重量約為52.5千克以上，因此改善了環(huán)境。本催滲劑具有滲氮時(shí)間短，滲氮效果好，節(jié)約電能源，滲氮層組織將更加細(xì)化和彌散，使脆性級別、氮化物級別、疏松級別控制得更高。
文檔編號C23C8/24GK102691030SQ20121021611
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者張志軍, 蔣紹樓, 遠(yuǎn)立賢, 郎大偉, 閆牧夫, 高臣 申請人:遠(yuǎn)立賢