專利名稱：Qpq低溫鹽浴滲氮復合新處理工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種金屬表面強化技術處理工藝，具體涉及一種QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工。
背景技術：
模具在工作中除了要求基體具有足夠高的強度和韌性的合理配合外，其表面性能對模具的工作性能和使用壽命至關重要。這些表面性能指耐磨損性能、耐腐蝕性能、摩擦系數、疲勞性能等。這些性能的改善，單純依賴基體材料的改進和提高是非常有限的，也是不經濟的，而通過表面處理技術，往往可以收到事半功倍的效果，這也正是表面處理技術得到迅速發展的原因。模具的表面處理技術，是通過表面涂覆、表面改性或復合處理技術，改變模具表面的形態、化學成分、組織結構和應力狀態，以獲得所需表面性能的系統工程。從表面處理的方式上，又可分為化學方法、物理方法、物理化學方法和機械方法。雖然旨在提高模具表面性能新的處理技術不斷涌現，但在模具制造中應用較多的主要是滲氮、滲碳和硬化膜沉積。滲氮工藝有氣體滲氮、離子滲氮、液體滲氮等方式，每一種滲氮方式中，都有若干種滲氮技術，可以適應不同鋼種不同工件的要求。由于滲氮技術可形成優良性能的表面，并且滲氮工藝與模具鋼的淬火工藝有良好的協調性，同時滲氮溫度低，滲氮后不需激烈冷卻， 模具的變形極小，因此模具的表面強化是采用滲氮技術較早，也是應用最廣泛的。模具滲氮的目的，主要是為了提高模具的整體強韌性，即模具的工作表面具有高的強度和耐磨性，由此引入的技術思路是，用較低級的材料，即通過滲碳淬火來代替較高級別的材料，從而降低制造成本。在目前常用的各種金屬表面強化技術中，QPQ低溫鹽浴滲氮技術是一種有效的金屬表面改性強化熱處理新工藝，用該工藝對H13鋼進行處理不需噴涂任何防護材料，且工藝簡單、成本低廉、節能、工作環境清潔、外形美觀等特點。它做到了原料無毒不污染環境， 同時使金屬表面的耐磨性、抗蝕性以及硬度都有更大幅度的提高。在QPQ低溫鹽浴滲氮技術的基礎上，又加入適當比例的稀土，配置成一定濃度的稀土鹽進行實驗，使QPQ低溫鹽浴滲氮成本、實驗結果等方面都更加完善。模具的表面處理技術。
發明內容
本發明的目的是提供QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工藝，它具有催滲效果，并能改善其性能，滿足模具鋼鹽浴氮化的技術要求，不但能縮短氮化時間，而且能進一步改善氮化工件的表面性能，從而降低能耗，提高效率和效益，能夠提高金屬表面的硬度，耐磨性和耐腐蝕性有顯著的效果，應用到模具行業中，能大大提高生產效率，提高產品質量，縮短生產周期，減少生產成本，增加社會效益。為了解決背景技術所存在的問題，本發明是采用以下技術方案它的處理工藝為 清洗-第一次預熱一加熱-第二次預熱一滲氮一冷卻和氧化。
所述的清洗是把待氮化的工件用棉棒先擦拭干凈，再用無水酒精擦洗干凈待氮化的工件表面殘余的油污和沾在工件表面的棉屑。作用除去待氮化的工件表面油污和氧化皮等雜物。混合-每在現成的基鹽中加入比例分別為一定比例的稀土元素。在可以精確到小數點后面五位的電子天平上稱取一定量的基鹽和稀土元素并混合均勻。所述的第一次預熱是將坩堝放入井式加熱爐中預熱，預熱溫度為400°C左右，時間為 15 20min所述的加熱是將已經配好的基鹽放入到已經預熱好的坩堝中進行加熱，加熱溫度為580°C左右，加熱時間為30min左右。加熱之后，基鹽會進行分解，分解出氮化過程中需要的氮原子。所以實驗室中會充滿刺鼻的氨氣味，待氨氣味道完全消失之后即基鹽已經完全熔化。所述的第二次預熱是把已經清洗的工件做好標記，以待辨別。吊入預熱爐預熱，預熱溫度約400°C，預熱時間30min左右，預熱后工件表面呈草黃色。作用烘干試塊表面水份，使冷工件升溫后再入氮化爐以防帶水工件入氮化爐后引起鹽浴噴濺和止冷工件入爐后氮化爐溫度下降太多，同時預熱工件形成的氧化膜有助于加快氮化速度，但預熱時間過長會降低氮化質量，增加淤渣形成。所述的滲氮是將預熱好的工件入預先升溫至570°C的鹽浴中，作用稀土的催滲作用幫助試樣更好地形成耐磨性和抗蝕性很高的化合物層和耐疲勞的擴散層。所述的冷卻和氧化是在池后將氮化的試樣取出坩堝，放入水中冷卻。冷卻完畢后取出置于空氣中自然氧化。作用是使滲層均勻致密并增加擴散層深度，同時分解粘附在工件上的剩余CN^。本發明具有以下有益效果具有催滲效果，并能改善其性能，滿足模具鋼鹽浴氮化的技術要求，不但能縮短氮化時間，而且能進一步改善氮化工件的表面性能，從而降低能耗，提高效率和效益，能夠提高金屬表面的硬度，耐磨性和耐腐蝕性有顯著的效果，應用到模具行業中，能大大提高生產效率，提高產品質量，縮短生產周期，減少生產成本，增加社會效益。
具體實施例方式本具體實施方式
采用以下技術方案它的處理工藝為清洗-第一次預熱一加熱-第二次預熱一滲氮一冷卻和氧化。所述的清洗是把待氮化的工件用棉棒先擦拭干凈，再用無水酒精擦洗干凈待氮化的工件表面殘余的油污和沾在工件表面的棉屑。作用除去待氮化的工件表面油污和氧化皮等雜物。混合-每在現成的基鹽中加入比例分別為一定比例的稀土元素。在可以精確到小數點后面五位的電子天平上稱取一定量的基鹽和稀土元素并混合均勻。所述的第一次預熱是將坩堝放入井式加熱爐中預熱，預熱溫度為400°C左右，時間為 15 20min所述的加熱是將已經配好的基鹽放入到已經預熱好的坩堝中進行加熱，加熱溫度為580°C左右，加熱時間為30min左右。加熱之后，基鹽會進行分解，分解出氮化過程中需要的氮原子。所以實驗室中會充滿刺鼻的氨氣味，待氨氣味道完全消失之后即基鹽已經完全熔化。
所述的第二次預熱是把已經清洗的工件做好標記，以待辨別。吊入預熱爐預熱，預熱溫度約400°C，預熱時間30min左右，預熱后工件表面呈草黃色。作用烘干試塊表面水份，使冷工件升溫后再入氮化爐以防帶水工件入氮化爐后引起鹽浴噴濺和止冷工件入爐后氮化爐溫度下降太多，同時預熱工件形成的氧化膜有助于加快氮化速度，但預熱時間過長會降低氮化質量，增加淤渣形成。所述的滲氮是將預熱好的工件入預先升溫至570°C的鹽浴中，作用稀土的催滲作用幫助試樣更好地形成耐磨性和抗蝕性很高的化合物層和耐疲勞的擴散層。所述的冷卻和氧化是在池后將氮化的試樣取出坩堝，放入水中冷卻。冷卻完畢后取出置于空氣中自然氧化。作用是使滲層均勻致密并增加擴散層深度，同時分解粘附在工件上的剩余CN-。本具體實施方式
具有催滲效果，并能改善其性能，滿足模具鋼鹽浴氮化的技術要求，不但能縮短氮化時間，而且能進一步改善氮化工件的表面性能，從而降低能耗，提高效率和效益，能夠提高金屬表面的硬度，耐磨性和耐腐蝕性有顯著的效果，應用到模具行業中，能大大提高生產效率，提高產品質量，縮短生產周期，減少生產成本，增加社會效益。
權利要求
1.QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工藝，其特征在于它的處理工藝為清洗-第一次預熱一加熱-第二次預熱一滲氮一冷卻和氧化。
2.根據權利要求1所述的QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工，其特征在于所述的清洗是把待氮化的工件用棉棒先擦拭干凈，再用無水酒精擦洗干凈待氮化的工件表面殘余的油污和沾在工件表面的棉屑。
3.根據權利要求1所述的QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工，其特征在于所述的第一次預熱是將坩堝放入井式加熱爐中預熱，預熱溫度為400°C左右，時間為15 20min。
4.根據權利要求1所述的QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工，其特征在于所述的加熱是將已經配好的基鹽放入到已經預熱好的坩堝中進行加熱，加熱溫度為580°C左右，加熱時間為30min左右；加熱之后，基鹽會進行分解，分解出氮化過程中需要的氮原子；所以實驗室中會充滿刺鼻的氨氣味，待氨氣味道完全消失之后即基鹽已經完全熔化。
5.根據權利要求1所述的QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工，其特征在于所述的第二次預熱是把已經清洗的工件做好標記，以待辨別；吊入預熱爐預熱，預熱溫度約400°C，預熱時間30min左右，預熱后工件表面呈草黃色。
6.根據權利要求1所述的QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工，其特征在于所述的滲氮是將預熱好的工件入預先升溫至570°C的鹽浴中。
7.根據權利要求1所述的QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工，其特征在于所述的冷卻和氧化是在池后將氮化的試樣取出坩堝，放入水中冷卻；冷卻完畢后取出置于空氣中自然氧化。
全文摘要
QPQ低溫鹽浴滲氮復合新處理工藝，它涉及一種金屬表面強化技術處理工藝。它的處理工藝為清洗-第一次預熱--加熱-第二次預熱--滲氮--冷卻和氧化；本發明具有催滲效果，并能改善其性能，滿足模具鋼鹽浴氮化的技術要求，不但能縮短氮化時間，而且能進一步改善氮化工件的表面性能，從而降低能耗，提高效率和效益，能夠提高金屬表面的硬度，耐磨性和耐腐蝕性有顯著的效果，應用到模具行業中，能大大提高生產效率，提高產品質量，縮短生產周期，減少生產成本，增加社會效益。
文檔編號C23C8/48GK102304691SQ201110266430
公開日2012年1月4日 申請日期2011年9月9日 優先權日2011年9月9日
發明者舒彩云 申請人:舒彩云