CN110453172A - 一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，包括以下步骤：工件前处理清洗，将预清洗工件放入清洗槽中用清洗液进行清洗，得第一次清洁工件；将上述第一次清洁工件，进行烘干处理，同时检测其表面是否含有油渍；若第一次清洁工件上含有油渍，则重复上述用清洗液进行清洗，直至检测到其表面不含有油渍，得到清洁工件；将上述清洁工件进行最终烘干处理，得到烘干清洁工件；调配光中氮化处理用光中氮化盐，通过将光中氮化盐所需个成分，进行烘干研磨后，进行混合，得到光中氮化盐。有益效果：处理温度低，能同时提高零件表面硬度，耐腐蚀性，耐磨性，并且零件不变形，无磁性，耐高温，脆性等级低，具有优化加工工序，缩短生产周期等优点。

Description

一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺
技术领域
本发明涉及氮化处理领域，具体来说，涉及一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺。
背景技术
氮化处理是指一种在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。经氮化处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温的特性。
而现有的氮化处理大致分为气体氮化、液体氮化和离子氮化，其大都采用PQP工艺进行处理，但是PQP工艺流程复杂，产品生产质量参差不齐，很多重复工序也使得生产效率底下，加大了工人的劳动负担，同时使得产品的市场竞争力不高。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，包括以下步骤：
工件前处理清洗，将预清洗工件放入清洗槽中用清洗液进行清洗，得第一次清洁工件；
将上述第一次清洁工件，进行烘干处理，同时检测其表面是否含有油渍；
若第一次清洁工件上含有油渍，则重复上述用清洗液进行清洗，直至检测到其表面不含有油渍，得到清洁工件；
将上述清洁工件进行最终烘干处理，得到烘干清洁工件；
调配光中氮化处理用光中氮化盐，通过将光中氮化盐所需个成分，进行烘干研磨后，进行混合，得到光中氮化盐；
将光中氮化盐放置到氮化炉中加热，待光中氮化盐融化；
将上述烘干清洁工件预热，得到预热工件；
将上述预热工件投放到融化的光中氮化盐融液中同时通入氮气进行氮化处理；
待其氮化处理完毕后，进行净水冲洗，将其表面的光中氮化盐冲洗掉；
冲洗完毕后，对其进行烘干处理；
烘干结束后，将其进行防锈处理，然后再次烘干得到产品。
进一步的，上述将将光中氮化盐放置到氮化炉中加热，氮化炉温度为500-600℃。
进一步的，上述光中氮化盐预热的温度300-450℃。
进一步的，上述述预热工件投放到融化的光中氮化盐融液中同时通入氮气进行氮化处理时，所述氮化炉降温至490-510℃，氮化处理的施加为30min。
进一步的，上述进行净水冲洗，所用净水为流动的蒸馏水，且PH值为7。
进一步的，上述冲洗完毕后，对其进行烘干处理，所述烘干的温度为200-250℃。
进一步的，上述光中氮化处理的产品的硬度为850HV-1500HV。
进一步的，上述烘干结束后，将其进行防锈处理，所述防锈处理包括以下步骤：
将工件表面打磨，将打磨后的工件粘浸到防锈水中浸泡40-50min；
将浸泡好的工件进行冲洗烘干；
将烘干好的工件，浸入到加热的防锈油中浸泡1-2h；
待其浸泡完以后，自然晾干冷却既得产品。
根据本发明的另一方面，提供了一种钛合金材料的光中氮化热处理用光中氮化盐，该光中氮化盐由以下质量份数的原料制成：
CO(NH2)2 20-30份、Na2CO3 10-20份、Li2CO3 2-4份、NaCl5 6-8份、KCl 6-8份、KCNO2-4份、NaCNO 12-16份、NaF 12-16份、K2CO3 6-8份。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：光中氮化是复合热处理技术，是将盐浴液体及气体混合，一步工序完成多项机械性能的环保新型热处理工艺(无氰根)。处理温度低，能同时提高零件表面硬度，耐腐蚀性，耐磨性，并且零件不变形，无磁性，耐高温，脆性等级低，具有优化加工工序，缩短生产周期等优点。得到众多客户厂家的认同及赞誉。光中氮化产品交货状态表面黑色均匀无化学残渣，耐腐蚀，无磁性，无脆性，重点是处理温度低，不变形。硬度深度耐磨显著提升，容易脱模，不粘，每批零件寿命稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺的工艺流程图之一；
图2是根据本发明实施例的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺的工艺流程图之二；
图3是根据本发明实施例的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺中防锈处理的工艺。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对发明做出进一步的描述：
实施例一：
请参阅图1-2，根据本发明实施例的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，包括以下步骤：
步骤S101，工件前处理清洗，将预清洗工件放入清洗槽中用清洗液进行清洗，得第一次清洁工件；
步骤S103，将上述第一次清洁工件，进行烘干处理，同时检测其表面是否含有油渍；
步骤S105，若第一次清洁工件上含有油渍，则重复上述用清洗液进行清洗，直至检测到其表面不含有油渍，得到清洁工件；
步骤S107，将上述清洁工件进行最终烘干处理，得到烘干清洁工件；
步骤S109，调配光中氮化处理用光中氮化盐，通过将光中氮化盐所需个成分，进行烘干研磨后，进行混合，得到光中氮化盐；
步骤S111，将光中氮化盐放置到氮化炉中加热，待光中氮化盐融化；
步骤S113，将上述烘干清洁工件预热，得到预热工件；
步骤S115，将上述预热工件投放到融化的光中氮化盐融液中同时通入氮气进行氮化处理；
步骤S117，待其氮化处理完毕后，进行净水冲洗，将其表面的光中氮化盐冲洗掉；
步骤S119，冲洗完毕后，对其进行烘干处理；
步骤S121，烘干结束后，将其进行防锈处理，然后再次烘干得到产品。
在一个实施例中，上述将将光中氮化盐放置到氮化炉中加热，氮化炉温度为500-600℃。
在一个实施例中，上述光中氮化盐预热的温度300-450℃。
在一个实施例中，上述述预热工件投放到融化的光中氮化盐融液中同时通入氮气进行氮化处理时，所述氮化炉降温至490-510℃，氮化处理的施加为30min。
在一个实施例中，上述进行净水冲洗，所用净水为流动的蒸馏水，且PH值为7。
在一个实施例中，上述冲洗完毕后，对其进行烘干处理，所述烘干的温度为200-250℃。
在一个实施例中，上述光中氮化处理的产品的硬度为850HV-1500HV。
实施例二：
请参阅图3，对于防锈处理来说，所述防锈处理包括以下步骤：
步骤S201，将工件表面打磨，将打磨后的工件粘浸到防锈水中浸泡40-50min；
步骤S203，将浸泡好的工件进行冲洗烘干；
步骤S205，将烘干好的工件，浸入到加热的防锈油中浸泡1-2h；
步骤S207，待其浸泡完以后，自然晾干冷却既得产品。
另外，根据本发明的实施例，提供了一种钛合金材料的光中氮化热处理用光中氮化盐，该光中氮化盐由以下质量份数的原料制成：
CO(NH2)2 20-30份、Na2CO3 10-20份、Li2CO3 2-4份、NaCl5 6-8份、KCl 6-8份、KCNO2-4份、NaCNO 12-16份、NaF 12-16份、K2CO3 6-8份。
为了更清楚的理解本发明的上述技术方案，以下通过具体实例对本发明的上述方案进行详细说明。
实施例三
一种钛合金材料的光中氮化热处理用光中氮化盐，该光中氮化盐由以下质量份数的原料制成：
CO(NH2)2 20g、Na2CO3 10g、Li2CO3 2g、NaCl5 6g、KCl 6g、KCNO 2g、NaCNO 12g、NaF12g、K2CO3 6g。
实施例四
一种钛合金材料的光中氮化热处理用光中氮化盐，该光中氮化盐由以下质量份数的原料制成：
CO(NH2)2 25g、Na2CO3 15g、Li2CO33g、NaCl5 7g、KCl 7g、KCNO 3g、NaCNO 14g、NaF14g、K2CO37g。
实施例五
一种钛合金材料的光中氮化热处理用光中氮化盐，该光中氮化盐由以下质量份数的原料制成：
CO(NH2)2 30g、Na2CO3 20g、Li2CO3 4g、NaCl5 8g、KCl 8g、KCNO 4g、NaCNO 16g、NaF16g、K2CO3 8g。
综上所述，光中氮化是复合热处理技术，是将盐浴液体及气体混合，一步工序完成多项机械性能的环保新型热处理工艺(无氰根)。处理温度低，能同时提高零件表面硬度，耐腐蚀性，耐磨性，并且零件不变形，无磁性，耐高温，脆性等级低，具有优化加工工序，缩短生产周期等优点。得到众多客户厂家的认同及赞誉。光中氮化产品交货状态表面黑色均匀无化学残渣，耐腐蚀，无磁性，无脆性，重点是处理温度低，不变形。硬度深度耐磨显著提升，容易脱模，不粘，每批零件寿命稳定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
工件前处理清洗，将预清洗工件放入清洗槽中用清洗液进行清洗，得第一次清洁工件；
将上述第一次清洁工件，进行烘干处理，同时检测其表面是否含有油渍；
若第一次清洁工件上含有油渍，则重复上述用清洗液进行清洗，直至检测到其表面不含有油渍，得到清洁工件；
将上述清洁工件进行最终烘干处理，得到烘干清洁工件；
调配光中氮化处理用光中氮化盐，通过将光中氮化盐所需个成分，进行烘干研磨后，进行混合，得到光中氮化盐；
将光中氮化盐放置到氮化炉中加热，待光中氮化盐融化；
将上述烘干清洁工件预热，得到预热工件；
将上述预热工件投放到融化的光中氮化盐融液中同时通入氮气进行氮化处理；
待其氮化处理完毕后，进行净水冲洗，将其表面的光中氮化盐冲洗掉；
冲洗完毕后，对其进行烘干处理；
烘干结束后，将其进行防锈处理，然后再次烘干得到产品。
2.根据权利要求1所述的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，其特征在于，上述将将光中氮化盐放置到氮化炉中加热，氮化炉温度为500-600℃。
3.根据权利要求2所述的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，其特征在于，上述光中氮化盐预热的温度300-450℃。
4.根据权利要求3所述的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，其特征在于，上述述预热工件投放到融化的光中氮化盐融液中同时通入氮气进行氮化处理时，所述氮化炉降温至490-510℃，氮化处理的施加为30min。
5.根据权利要求4所述的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，其特征在于，上述进行净水冲洗，所用净水为流动的蒸馏水，且PH值为7。
6.根据权利要求5所述的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，其特征在于，上述冲洗完毕后，对其进行烘干处理，所述烘干的温度为200-250℃。
7.根据权利要求6所述的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，其特征在于，上述光中氮化处理的产品的硬度为850HV-1500HV。
8.根据权利要求7所述的一种钛合金材料的光中氮化热处理工艺，其特征在于，上述烘干结束后，将其进行防锈处理，所述防锈处理包括以下步骤：
将工件表面打磨，将打磨后的工件粘浸到防锈水中浸泡40-50min；
将浸泡好的工件进行冲洗烘干；
将烘干好的工件，浸入到加热的防锈油中浸泡1-2h；
待其浸泡完以后，自然晾干冷却既得产品。
9.一种钛合金材料的光中氮化热处理用光中氮化盐，其特征在于，用于上述权利要求7所述的钛合金材料的光中氮化热处理工艺，该光中氮化盐由以下质量份数的原料制成：
CO(NH2)2 20-30份、Na2CO3 10-20份、Li2CO3 2-4份、NaCl5 6-8份、KCl 6-8份、KCNO 2-4份、NaCNO 12-16份、NaF 12-16份、K2CO3 6-8份。
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