CN1013589B - 铝及铝合金渗氮法 - Google Patents
铝及铝合金渗氮法Info
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Abstract
本工艺涉及铝及铝合金气体渗氮，渗氮时添加洁净剂氯化铵和活化剂稀土。
采用本工艺可在铝及铝合金上获得0.1到几毫米的渗氮层，渗氮层硬度纯铝HV64，铝合金HV170，可提高铝制品的强度和耐磨性，扩大铝及铝合金的用途。
Description
本发明是关于铝及铝合金的渗氮方法。
铝及铝合金一般情况下难于渗氮，已知有高速低温渗氮法（《金属材料》日本1973，VOI，1，13，No1）在NaCN，KCN盐浴中，加入活性镀钛棒，来活化介质，用于铝合金的渗氮，但该法盐溶有剧毒，镀钛棒的活性不稳定，不能实用，生产上尚未采用。铝或铝合金的熔融渗氮法，（美国专利号4244751）该法利用等离子弧局部熔化铝合金表面，与此同时进行渗氮，但该方法是在零件表面局部熔化条件下进行，所以除了特殊场合下可应用外，成型零件很难采用。因此，铝及铝合金的渗氮在工业生产中尚未应用。
本发明的目的在于提出了一种实用的铝及铝合金的渗氮方法。用于铝及铝合金的表面渗氮，以提高其硬度及耐磨性。
本发明是在气体渗氮条件下并采用稀土渗剂使氮渗入铝及铝合金中去。其特征在于，在气体渗氮时用氯化铵或卤化物除去铝及铝合金表面致密氧化膜，用稀土活化，铝及铝合金表面，解决铝及铝合金氮的渗入。稀土的加入方法可以采用与氯化铵同时放入渗氮箱内，也可以把稀土溶解于甲醇等有机液体内，在渗氮时滴入渗氮箱。
本发明采用的渗氮气体为工业液氨，采用工业上常用的普通气体渗氮设备，渗氮温度为400℃-560℃，渗氮时间可根据所渗铝及铝合金所要求渗氮层深度及硬度而定。一般为0.5小时-50小时。渗氮工艺也可以与铝合金的固溶处理结合进行。
铝及铝合金气体渗氮时，加入氯化铵量和稀土量加入量一般为：氯化铵0.01-0.7公斤/米3，稀土0.1-15克/升。
本发明对铝及铝合金进行渗氮处理，可提高铝及铝合金的强度，硬度和刚度，可提高其耐磨性，从而在有些场合可用铝合金代替钢材，减轻机器重量。渗氮过程中对零件不产生损伤。具有良好的实用与使用价值，而且使用设备简单，可以采用现行工业生产中对钢铁材料的气体渗氮设备，即可实施。
实施例：
1.5%Mg的铝镁合金，经560℃渗氮2.5小时，硬度由HV55提高至HV170，渗层深0.3mm。
2.纯铝经渗氮后有时效硬化特性，厚3mm铝板，560℃渗氮2小时，硬度没有变化（HV22），自然时效4天后硬度提高至HV64.6，相当于硬铝时效后硬度。
Claims (3)
1、一种铝及铝合金的气体渗氮方法，其特征是以工业液铵为渗剂，用氯化铵去除铝及铝合金表面致密氧化膜，用稀土活化铝及铝合金表面，渗氮温度为400-560℃，时间0.5-50小时，氯化铵的加入量为0.01-0.7公斤/米3，稀土加入量为0.1-15克/升。
2、根据权利要求1所述的渗氮方法，其特征是稀土的加入方法采用与氯化铵同时放入渗氮箱内的方法或把稀土溶解于甲醇等有机液体内，在渗氮时滴入渗氮箱。
3、根据权利要求1所述的渗氮方法，其特征在于该渗氮方法可与铝合金的固溶处理结合进行。
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| CN86105732A (zh) | 1988-02-17 |
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