一種不銹鋼氣體深層滲碳方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種不銹鋼氣體深層滲碳方法，其特征在于：采用1Cr17Ni2不銹鋼材料制作零件，將零件清洗，去除鈍化膜后；將零件裝入加入滲碳劑甲苯以及催滲劑氨氣的井式滲碳爐中，分為三個(gè)階段進(jìn)行滲碳處理，滲碳結(jié)束后，對(duì)零件進(jìn)行油冷。本發(fā)明的滲碳工藝，滲碳溫度低，滲層深度能達(dá)到0.75mm以上，滲碳后的鋼件表面無(wú)裂紋，零件淬火后滲碳層硬度能達(dá)到63HRC以上。
【專利說(shuō)明】[0001] 一種不銹鋼氣體深層滲碳方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種不銹鋼氣體深層滲碳方法，屬于不銹鋼滲碳工藝【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0003]

【背景技術(shù)】
[0004] 滲碳工藝廣泛應(yīng)用于鋼鐵材料，它是在鋼鐵材料表面滲入碳原子，提高鋼鐵材料 表層的碳含量，從而提高鋼件表面硬度、耐磨性及疲勞強(qiáng)度的一種化學(xué)熱處理方法，這種處 理方法通常運(yùn)用在低碳鋼及低合金鋼零件中。而lCrl7Ni2材料屬于馬氏體不銹鋼，該材料 含鉻量高，并含有鎳，零件表面極易形成一層致密的鈍化膜，并且在滲碳過(guò)程中鉻與碳強(qiáng)力 結(jié)合，減緩了碳在奧氏體的擴(kuò)散，而且滲層深度較深的話，其滲碳的溫度要求較高及滲碳時(shí) 間要求較長(zhǎng)。另外，lCrl7Ni2材料淬透性較好，奧氏體化溫度較高（980-1030°C )，在滲碳后 的冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力較大，容易產(chǎn)生裂紋。因此對(duì)于lCrl7Ni2材料的滲碳工藝，國(guó)內(nèi) 研究較少。
[0005]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于，提供一種lCrl7Ni2材料不銹鋼氣體深層滲碳方法。滲碳溫度 低，滲碳后的材料表面無(wú)裂紋。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案。不銹鋼氣體深層滲碳方法，包括下述步驟， a、 采用lCrl7Ni2不銹鋼材料制作零件，將零件清洗，再去除零件表面的鈍化膜； b、 將井式滲碳爐升溫至870-890°C，加入滲碳劑甲苯以及催滲劑氨氣，甲苯供給量 30-40滴/分鐘(每200滴甲苯相當(dāng)于5. 5-6. 5mL)，氨氣供給量5-6. 5升/分鐘，供給時(shí)間 為0. 5-1. 5小時(shí)； c、 將零件裝入井式滲碳爐中，僅供氨氣，氨氣供給量7. 5-8. 5升/分鐘，當(dāng)滲碳爐爐溫 達(dá)到870-890°C后，進(jìn)行滲碳： 第一階段：爐溫870-890°C，保溫0. 5-1小時(shí)，氨氣供給量5-6. 5升/分鐘； 第二階段：爐溫870-890°C，保溫0. 5-1小時(shí)，氨氣供給量5-6. 5升/分鐘，甲苯供給量 20-30滴/分鐘； 第三階段：爐溫900_920°C，保溫30-45小時(shí)，氨氣供給量5-6. 5升/分鐘，甲苯供給量 70-80滴/分鐘； 滲碳結(jié)束后，對(duì)零件進(jìn)行油冷。
[0008] 上述的不銹鋼氣體深層滲碳方法，包括下述步驟， a、 采用lCrl7Ni2不銹鋼材料制作零件，將零件清洗，再去除零件表面的鈍化膜； b、 將井式滲碳爐升溫至880°C，加入滲碳劑甲苯以及催滲劑氨氣，甲苯供給量30-40滴 /分鐘，氨氣供給量5. 5-6. 0升/分鐘，供給時(shí)間為0. 5-1. 5小時(shí)； c、將零件裝入井式滲碳爐中，僅供氨氣，氨氣供給量7. 5-8. 5升/分鐘，當(dāng)滲碳爐爐溫 達(dá)到880°C后，進(jìn)行滲碳： 第一階段：爐溫880°C，保溫0. 5-1小時(shí)，氨氣供給量5. 5-6. 0升/分鐘； 第二階段：爐溫880°C，保溫0. 5-1小時(shí)，氨氣供給量5. 5-6. 0升/分鐘，甲苯供給量 20-30滴/分鐘； 第三階段：爐溫910°C，保溫30-45小時(shí)，氨氣供給量5. 5-6. 0升/分鐘，甲苯供給量 70-80滴/分鐘； 滲碳結(jié)束后，對(duì)零件進(jìn)行油冷。
[0009] 本發(fā)明的lCrl7Ni2不銹鋼材料滲碳工藝，滲碳溫度低，滲層深度能達(dá)到0. 75mm 以上，滲碳后的鋼件表面無(wú)裂紋，零件淬火后滲碳層硬度能達(dá)到63HRC以上，有效的解決了 lCrl7Ni2不銹鋼材料滲碳工藝的難點(diǎn)。同現(xiàn)有滲碳工藝相比，本發(fā)明的方法特點(diǎn)在于降低 滲碳溫度使冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力減小，采用油冷加快冷卻速度，減少冷卻過(guò)程中組織 轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的應(yīng)力，避免裂紋的產(chǎn)生。滲碳溫度選擇在900-920°C最好，滲碳溫度過(guò)低滲速較 慢，導(dǎo)致滲碳保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，滲碳溫度過(guò)高冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力較大易產(chǎn)生裂紋（當(dāng)滲 碳溫度大于940°C時(shí)滲碳裂紋產(chǎn)生的概率大大增加)。
[0010] 申請(qǐng)人:對(duì)本發(fā)明的滲碳工藝進(jìn)行了一系列試驗(yàn)，試驗(yàn)參數(shù)及效果如下： 實(shí)驗(yàn)一 滲碳工藝，工藝參數(shù)如下表1所示： 表1實(shí)驗(yàn)一滲碳工藝參數(shù)

【權(quán)利要求】
1. 一種不銹鋼氣體深層滲碳方法，其特征在于：包括下述步驟， a、 采用lCrl7Ni2不銹鋼材料制作零件，將零件清洗，再去除零件表面的鈍化膜； b、 將井式滲碳爐升溫至870-890°C，加入滲碳劑甲苯以及催滲劑氨氣，甲苯供給量 30-40滴/分鐘，氨氣供給量5-6. 5升/分鐘，供給時(shí)間為0. 5-1. 5小時(shí)； c、 將零件裝入井式滲碳爐中，僅供氨氣，氨氣供給量7. 5-8. 5升/分鐘，當(dāng)滲碳爐爐溫 達(dá)到870-890°C后，進(jìn)行滲碳： 第一階段：爐溫870-890°C，保溫0. 5-1小時(shí)，氨氣供給量5-6. 5升/分鐘； 第二階段：爐溫870-890°C，保溫0. 5-1小時(shí)，氨氣供給量5-6. 5升/分鐘，甲苯供給量 20-30滴/分鐘； 第三階段：爐溫900_920°C，保溫30-45小時(shí)，氨氣供給量5-6. 5升/分鐘，甲苯供給量 70-80滴/分鐘； 滲碳結(jié)束后，對(duì)零件進(jìn)行油冷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼氣體深層滲碳方法，其特征在于：包括下述步驟， a、 采用lCrl7Ni2不銹鋼材料制作零件，將零件清洗，再去除零件表面的鈍化膜； b、 將井式滲碳爐升溫至880°C，加入滲碳劑甲苯以及催滲劑氨氣，甲苯供給量30-40滴 /分鐘，氨氣供給量5. 5-6. 0升/分鐘，供給時(shí)間為0. 5-1. 5小時(shí)； c、 將零件裝入井式滲碳爐中，僅供氨氣，氨氣供給量7. 5-8. 5升/分鐘，當(dāng)滲碳爐爐溫 達(dá)到880°C后，進(jìn)行滲碳： 第一階段：爐溫880°C，保溫0. 5-1小時(shí)，氨氣供給量5. 5-6. 0升/分鐘； 第二階段：爐溫880°C，保溫0. 5-1小時(shí)，氨氣供給量5. 5-6. 0升/分鐘，甲苯供給量 20-30滴/分鐘； 第三階段：爐溫910°C，保溫30-45小時(shí)，氨氣供給量5. 5-6. 0升/分鐘，甲苯供給量 70-80滴/分鐘； 滲碳結(jié)束后，對(duì)零件進(jìn)行油冷。
【文檔編號(hào)】C23C8/22GK104099558SQ201310129244
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月15日
【發(fā)明者】李念平 申請(qǐng)人:貴州紅林機(jī)械有限公司