CN103849830B - 用于铁路工务配件渗氮处理的催化渗透剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于铁路工务配件渗氮处理的催化渗透剂，其特征在于有以下重量百分比的原料制成：氧化镧La2O3？3%，氧化铈CeO2？2%，氧化铼ReO2？3%，酒精92%。本发明采用的催化渗透剂对Q235A钢工务配件进行表面渗氮处理，反应时间缩短为5小时，经金相检测，致密化学层的厚度达到25-60um，每年节约能源100万Kwh，工时节约和设备利用率提高60%。
Description
技术领域
本发明涉及一种铁路路轨工务配件的表面渗氮处理方法，特别涉及一种渗氮处理过程中使用的催化渗透剂。
背景技术
铁路路轨及轨距挡板大量使用工务配件，因大气及雨水腐蚀易产生锈蚀，因此需进行高质量的表面防腐处理，防止产生锈蚀，提高强度，延长使用寿命，提高行车安全系数。
目前铁路路轨工务配件表面防锈蚀处理方法，主要采用表面渗氮处理，即在渗氮炉中通入氨气及稀土渗透剂，对工务配件表面进行渗氮，渗氮时间较长，一般可以到12小时，渗氮层致密化学层的厚度较薄，一般在10-25um。
发明内容
本发明的目的就是解决现有技术中的渗透剂存在渗透能力较差、时间长、渗氮层较薄等缺陷，提出的一种用于铁路工务配件渗氮处理的催化渗透剂。
本发明采用的技术方案如下：
一种用于铁路工务配件渗氮处理的催化渗透剂，其特征在于有以下重量百分比的原料制成：氧化镧La2O33%，氧化铈CeO22%，氧化铼ReO23%，酒精92%。
在上述技术方案的基础上，
所述比例的氧化镧La2O33%、氧化铈CeO22%及氧化铼ReO23%，放入晶体甘锅中加热至350℃时炒制15分，然后加入酒精92%经过混合即成催化渗透剂。
具体实施方式：
本发明提供一种用于铁路工务配件渗氮处理的催化渗透剂，将3kg氧化镧La2O3、2kg氧化铈CeO2、3kg氧化铼ReO2，放入晶体甘锅加热至350℃时炒制15分，冷却至室温后加入92kg的酒精混合后即成催化渗透剂。
本发明的催化渗透剂应用实例：
（1）、氮化炉加热到475℃，将Q235A低碳钢螺旋道钉送入氮化炉中；
（2）、氮化炉继续升温，期间连续通入流量4000L/min的NH3气和流量600L/min的氧气，同时滴入本发明的催化渗透剂，滴入速度25ml/min；最终使温度达到580℃，耗时2h。
（3）、在温度最高段580℃时，继续通入的NH3气流量12500L/min、氧气流量1900L/min，时间1h；
（4）、停止通气，在580℃时保温1h；
（5）、将螺旋道钉从炉内取出，冷却至460℃时进行封闭油浸（可采用机油）处理。
在上述渗氮过程中，催化渗透剂以25ml/min的速度滴入氮化炉，氮化炉中气、液渗透剂发生化学反应，生成[N]、[Re]、[O]、[La]、[Ce]渗入元素的活性原子[Fe]，在钢铁[Fe]的表面吸附和界面反应，Re+Fe→ReyFex，La+Fe→LayFex，Ce+Fe→CeyFex。利用催化剂中的[Re]、[La]、[Ce]的键能，提高[N]、[Fe]、[O]的反应活性，加快氮与铁的反应N+Fe→Fe4N或Fe3N，这一层是致密的化学层，位于次外层，有很强的防蚀效果。Fe+O→Fe2O3或Fe3O4，这一层是疏松的化学层，处于最外层，该层通过浸油处理渗入油性防锈剂，可有效隔离空气与Fe的接触，起到防蚀作用。
本发明采用渗透剂对Q235A钢工务配件进行表面渗氮处理，反应时间缩短为5小时，经金相检测，致密化学层的厚度达到35-60um。每年节约能源100万Kwh，工时节约和设备利用率提高60%。
Claims (1)
1.用于铁路工务配件渗氮处理的催化渗透剂，其特征在于采用以下重量百分比的原料：La2O33%，CeO22%，ReO23%，酒精92%；
由以下方法制成：所述比例的原料La2O33%，CeO22%及ReO23%，放入晶体坩锅中加热至350℃炒制15分钟，然后加入酒精92%混合后即成所述催化渗透剂。
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