[发明专利]一种液压件表面硬化碳氮共渗热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及热处理技术领域，尤其涉及一种材料液压件表面硬化碳氮共渗热处理工艺。

背景技术

碳氮共渗是活性C、N原子同时渗入钢件表面的化学热处理工艺，它是渗C与渗N化学热处理工艺的结合，兼有两者的长处，并且C-N共渗层具有脆性小、韧性高和与基体结合牢固及抗剥落性等特点，有逐步代替渗C趋势。但在实际生产中因种种原因会产生各种缺陷，尤其是对硬度层的控制方面，是确保C、N共渗的渗层品质及产品使用寿命的重要前提。

[0003]碳氮共渗过程对渗层的碳氮浓度必须严格控制，含量过低，不能获得高的强度、硬度与理想的残余应力，影响耐磨性与疲劳强度，反之，不仅表层出现大量不均匀的块状碳氮化合物、脆性增加，而且会使淬火后残余奥氏体量剧增，影响硬度层和疲劳强度，且硬度层的质量控制是当今行业中很难掌握的一项技术，针对这些问题我们发明了一种可控制硬度层的热处理工艺方法。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术的不足，提供一种效果良好的液压件表面硬化碳氮共渗热处理工艺。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：

本发明的处理工艺按如下步骤进行：

a. 将准备进行热处理的液压件进行清洗，除去表面油污；

b.将渗碳多用炉升温至910-930℃，保温1.5-2.5h，然后进行预渗处理，首先控制碳势为0.3-0.5％保持1.5-2.5h，再提高碳势为0.7-0.9％保持1.5-2.5h，再次提高碳势为1.0-1.2％保持1.5-2.5h。

c.将a步骤经清洗干净的液压件装入渗碳多用炉中，控制炉温为840-860℃、NH₃气流量为3.4-3.6L/min、CH₃OH气流量为2600-3000mL/h，保持20-40min，均热后控制炉温为840-860℃、碳势为1.0-1.1％、NH₃气流量为3.4-3.6L/min、CH₃OH气流量为2600-3000mL/h，进行强渗100-140min；

d.强渗后调整碳势为0.7-0.9％、保持20-40min、NH₃气流量为3.4-3.6L/min进行

扩散，最后降温至790-810℃、碳势为0.7-0.9％，NH₃气流量为3.4-3.6L/min、CH₃OH气流量为2600-3000mL/h，保持20-40min；

e.将d步骤经碳氮共渗后的液压件置于渗碳多用炉的淬火室中淬火，使用淬火油于温度为50-70℃下冷却10-20min，滤油后出炉；

f.将e步骤的液压件进行清洗，然后装入回火炉中，在170-190℃下回火100-140 min（1.5-2.5h能行吗？）后得产品。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

作为优选，上述a步骤所述的清洗是在碳氢真空溶剂清洗机中进行。

作为优选，b步骤所述的将渗碳多用炉升温至920℃，保温120 min，所述的控制碳势为0.4％保持1.5-2.5h，再提高碳势为0.8％保持2h，再次提高碳势为1.1％保持2h；c步骤所述的控制炉温为850℃、NH₃气流量为3.5L/min、CH₃OH气流量为2800mL/h，保持30min，均热后控制炉温为850℃、碳势为1.05％、NH₃气流量为3.5L/min、CH₃OH气流量为2800mL/h，进行强渗2h；d步骤所述的强渗后调整碳势为0.8％、保持30min、NH₃气流量为3.5L/min进行扩散，最后降温至800℃、碳势为0.8％，NH₃气流量为3.5L/min、CH₃OH气流量为2800mL/h，保持30min；e步骤所述的淬火温度为60℃冷却15min；f步骤所述的回火炉是在180℃下回火2h。