[发明专利]一种铸铁件表面脱碳装置及其脱碳工艺

权利要求书

1.一种铸铁件表面脱碳装置，包括换向开关（1）、辅助电极（2）、工件支架（3）、熔盐（5）、电解槽（6）和加热炉（7），其特征在于：换向开关（1）上触点上联有直流电源，下触点分别与辅助电极（2）和工件支架（3）相联，加热炉（7）内设有电解槽（6），电解槽（6）内设有熔盐（5），熔盐（5）内设有辅助电极（2）和与工件支架（3）相联的铸铁件（4），其中，所述辅助电极（2）位于电解槽（6）的中心位置，所述工件支架（3）是导电体并位于辅助电极（2）的四周。

2.一种使用如权利要求1所述铸铁件表面脱碳装置进行铸铁件表面脱碳工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤一：先按设计要求加工好铸铁件（4），将铸铁件（4）与工件支架（3）固接，置于电解槽的熔盐（4）中，然后启动加热炉（7）进行加热，使电解槽（6）内温度上升，控制温度在330～400℃之间，此时合上换向开关（1），在铸铁件（4）和辅助电极（2）间加上直流电压后使熔盐（5）离子化，此时铸铁件（4）作为阴极，还原析出的Na把铸铁件（4）表面的氧化铁还原为铁粉，并与铸铁件（4）分离而沉于电解槽（6）的底部；

步骤二：20～30分钟后，调节换向开关（1）换向，使铸铁件（4）变为阳极，阳极产生的氧原子与铸铁件（4）表面的碳反应，生成二氧化碳逸出熔盐（5）表面，在脱碳的同时，阳极产生的氧原子与铸铁件（4）表面的铁反应生成新的氧化铁；

步骤三：10～15分钟后，调节换向开关（1）再次换向，再使铸铁件（4）作为阴极而除去其表面的氧化铁，整个电解脱碳过程中，铸铁件（4）表面经过了阴极处理→阳极处理→阴极处理，即完成铸铁件（4）表面脱碳。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述熔盐的成分为NaOH和NaNO_3，NaOH和NaNO₃的比例为2.2：1。