[发明专利]一种在不锈钢表面获得硬度连续分布改性层的方法

摘要

一种在不锈钢表面获得硬度连续分布改性层的方法，涉及一种在不锈钢表面获得改性层的方法。本发明解决现有不锈钢表面硬度连续分布改性层的厚度薄，导致可承受接触载荷低的问题。本发明方法：将不锈钢清洗后放入脉冲等离子氮化炉中，加压至450~700V，稳定后通入H2，然后加热至180~220℃再通入N2，继续加热至510~570℃，再通入乙醇气体，然后保温8~24h即可。本发明能直接在不锈钢表面获得厚度可在较宽的范围（80～180mm）内调控的碳氮共渗改性层，其中的硬度连续分布无突变，接触载荷高，同时还具有减小摩擦系数效果。经本发明处理后的不锈钢抗冲击能力强，耐磨抗腐蚀，可以应用于重载服役条件下。

主权项

一种在不锈钢表面获得硬度连续分布改性层的方法，其特征在于在不锈钢表面获得硬度连续分布改性层的方法通过以下步骤实现：一、将不锈钢依次在乙醇和蒸馏水中超声波清洗后，放入脉冲等离子体氮化炉的试样架上，然后抽真空至低于10Pa，然后再施加450~700V的电压，稳定10~20min后开始通入H2，然后加热升温，当加热至180~220℃时开始通入N2，然后继续加热至510~570℃，再开始通入C2H5OH气体，其中控制H2和N2的流量比为3:1，控制C2H5OH和N2的流量比为3~6:1；二、在510~570℃条件下保温8~24h，控制脉冲等离子体氮化炉中的压强为150~600Pa，其中保温过程中按照步骤一中流量比通入N2、H2和C2H5OH；三、保温结束后，先停止通入H2和C2H5OH气体，继续通入N2，使不锈钢在N2气氛下冷却至室温，即在不锈钢表面获得硬度连续分布改性层。