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硼砂熔盐渗铬及渗钒剂

碳钢及合金钢经渗铬或渗钒处理,表面获得铬或钒的碳化物层。该层具有高硬度、高耐摩性、抗某些介质腐蚀等优良性能。

  以硼砂为主要成份的硼砂熔盐渗铬、渗钒具有设备简单、操作方便、无需保护气氛、盐浴稳定性好,无公害等特点。

  该项目1981年获机械科学院和机械工业部科研成果二等奖,渗铬、渗钒的操作要领相同(唯渗剂略有区别),现以渗铬为例加以说明:

一、渗铬(渗钒)工艺及操作要领。

  1. 渗铬工艺:1000±50℃,常用950±10℃;保温3-6小时。不同材质工件的处理温度和保温时间,视其对渗层厚度的要求而定。

  2. 予处理:如工件带锈和附着油污,渗铬前需酸洗去锈或用酒精、汽油除油。

  3. 渗铬操作:渗铬剂的熔化温度约为740℃左右。在连续生产过程中由于工件带出和熔盐本身的消耗使

熔盐变浅,需不断补充新盐。

  4. 后处理:零件渗铬后,根据使用方法的不同,后处理工艺亦不同,需分别对待。

  a. 仅要求表面耐磨、抗介质腐蚀而对基体无强度要求的零件为渗铬→空冷→沸水清除粘附残盐。

  b. 对基体有一定强度要求的本质细晶粒钢件:渗铬→淬火(水或油)→在加有缓蚀剂的沸腾的5%硫酸水

溶液(以下简称含酸沸水)中煮去未脱落的残盐→回火。

  c. 淬火温度高于渗铬温度的高合金钢:渗铬后随炉升温→淬火→含酸沸水煮去残盐→回火。

  d. 对基体强度有严格要求的本质粗晶粒钢件,渗铬后要重新加热淬火,加热淬火最好在无氧化气氛中

进行。工序为渗铬→空冷→含酸沸水清洗→升温→淬火(水或油)→回火。

二、质量检查:

  1. 宏观检查;渗件表面呈银白色。用挫刀轻沿表面挫动无痕迹,即可确认已有渗铬层(纯铁渗铬不采用

此方法)。

  2. 微观检查:渗铬时放入相同材质的试块,渗后检查渗层厚度及显微硬度。根据不同使用要求碳钢及合金钢渗铬件的渗层厚度5-20微米(且均匀)即为合格。渗层硬度(负荷100克)应在HVl400-1800范围内。

三、渗铬(钒)剂的回收:

  工件空冷过程中表面粘附的盐部分脱落,可直接回收重用。淬火时大部分粘附的盐自行脱落,可在淬火槽下部安置铁丝筐回收,去油后重用。溶解于含酸沸水中的渗剂静置24小时后,在清洗槽内壁结晶析出,亦可回收重用。

四、适用范围和注意事项:

  1. 要求耐磨的工模具,耐蚀的各种阀门、阀杆、密封面以及要求抗高温氧化(渗钒不能抗氧化)的热作

模具等处理后均可显著提高寿命。

  2. 渗剂应储存在干燥通风处,切勿受潮。未用完的盐,须及时将内塑料袋封口,以防吸收空气中的

水份。每次添加的渗剂务于炉旁低温烘干。

  3. 清洗水中加5%H2SO4和适量乌洛托品(缓蚀剂),可以提高清洗效率。

五、包    装:

  采用外铁桶、内双层塑料袋、每桶25kg。

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