[发明专利]对不锈钢空调压缩机叶片进行盐浴氮化处理中的盐浴配方及处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种不锈钢空调压缩机叶片进行盐浴氮化处理，尤其涉及该处理中用到的盐浴配方及处理方法。

背景技术

不锈钢空调压缩机叶片(材料为11Cr17)中为改善其耐磨性能以及降噪功能，要求白亮层厚度0.004mm以上，网状组织大于1级，网状层厚度大于0.045mm，距R表面0.030mm处硬度大于Hv900，距R面0.060mm处硬度大于Hv500，芯部硬度大于Hv360。通常采用盐浴渗氮工艺。

由于不锈钢表面存在钝化膜加上合金元素Cr等原子的存在，对氮的渗入有阻碍作用，故需采用高活性的盐浴配方才能达到所需的技术要求。

现有技术中的盐浴氮化技术是将CO₃^2-以及CNO^-等成分按一定的配比，经融化后在570℃～～580℃将工件置入熔盐中处理一段时间，使盐中的CNO^-分解后氮原子渗入基体中形成FeN化合物和一定氮原子浓度的固溶体。为了提高盐浴活性，有专利报道采用较高浓度的CNO^-或加入Li及K₂S，但往往在表面形成严重的疏松层。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种对不锈钢空调压缩机叶片进行盐浴氮化处理中的盐浴配方，旨在解决上述的问题。

本发明由下述成分组成并按重量百分比配比：氰酸钾和氰酸钠(KCNO+NaCNO)25％-50％，碳酸钠(Na₂CO₃)8％-25％，碳酸钾(K₂CO₃)10％-30％，氯化钠(NaCl)或氯化钾(KCl)20％～40％。

本发明还提供了一种盐浴氮化处理方法，是通过以下步骤实现的：

脱脂：用酒精或二甲苯的有机溶液剂去除滑片表面的油膜，经自然发挥后表面清洁无油污；

活化：用盐酸或硫酸溶液将叶片表面不锈钢钝化膜溶解掉；配比(重量比)是浓度为98％的硫酸(H₂SO₄)∶水＝1∶5-30或是浓度为37％的盐酸(HCl)∶水＝1∶10-25；

预热：采用井式炉，炉盖安装风机使预热时叶片均匀受热，温差控制在±10℃；温度在350℃-450℃之间；时间在20-30分钟之间；

氮化：采用盐浴配方，氮化处理温度在540℃-570℃之间，处理时间为350-500分钟；所述的盐浴配方由下述成分组成并按重量百分比配比：氰酸钾和氰酸钠(KCNO+NaCNO)25％-50％，碳酸钠(Na₂CO₃)8％-25％，碳酸钾(K₂CO₃)10％-30％，氯化钠(NaCl)或氯化钾(KCl)20％-40％；

冷却：采用空冷，出炉后空冷至100℃以下水洗；或采用直接油冷；

抛光(为了缩短抛光时间可以采用1-30％酸浓度酸洗)。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在氮化前增加一道活化工序使得叶片表面的钝化膜通过酸洗去除，易于盐浴氮化时氮的渗入；由于在配方中提高Cl(7-17％)浓度，使盐浴中的熔点降低，配方中不含Li及K₂S仍可在较低温度下进行氮化。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明由下述成分组成并按重量百分比配比：氰酸钾和氰酸钠(KCNO+NaCNO)25％-50％，碳酸钠(Na₂CO₃)8％-25％，碳酸钾(K₂CO₃)10％-30％，氯化钠(NaCl)或氯化钾(KCl)20％-40％。

实施例1

前处理采用配方为(盐酸HCl(37％)∶水＝1∶19)，活化叶片表面2-5分钟，中和后清洗干净。

氰酸钾和氰酸钠(KCNO+NaCNO)36％，碳酸钠(Na₂CO₃)15％，碳酸钾(K₂CO₃)15％，氯化钠(NaCl)34％。氮化工艺参数为550℃x420min。

实施例2

前处理采用配方(硫酸H₂SO₄(98％)∶水＝1∶9)，活化叶片表面2-5分钟，中和后清洗干净。