[發(fā)明專利]一種不銹鋼表面耐腐蝕氧氮化強(qiáng)韌層及其制備方法和應(yīng)用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010508014.6
• 申請日: 2010-10-15
• 公開（公告）號: CN102443808A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于志明;牛云松;韋冬良;王輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院金屬研究所
• 主分類號: C23F17/00
• 分類號: C23F17/00;C23C8/50;C21D1/00;C23C8/42;F16L58/08;F16L58/18
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 張志偉

1.一種不銹鋼表面耐腐蝕氧氮化強(qiáng)韌層，其特征在于：在不銹鋼表面上液體滲氮、等離子熱處理以及液體氧化處理，獲得具有良好抑制滲層脆性開裂的耐腐蝕氧氮化強(qiáng)韌層；所述強(qiáng)韌層的硬度在Hv_0.1400-700范圍內(nèi)，強(qiáng)韌層的厚度在30-80微米范圍內(nèi)；所述強(qiáng)韌層包括表面氧化層和滲氮強(qiáng)化層，表面氧化層的厚度為3-6微米。

2.按照權(quán)利要求1所述不銹鋼表面耐腐蝕氧氮化強(qiáng)韌層的制備方法，其特征在于：以不銹鋼為基底材料，利用液體滲氮技術(shù)首先獲得表面滲氮強(qiáng)化層，接著通過等離子熱處理來改善表面滲氮強(qiáng)化層的韌性，最后經(jīng)液體氧化處理提高其表面耐腐蝕性能，在不銹鋼表面獲得具有良好抑制滲層脆性開裂的耐腐蝕氧氮化強(qiáng)韌層，具體步驟如下：

(1)除去合金表面上的油污，在有機(jī)溶劑中超聲清洗5-10分鐘；

(2)將洗凈后的工件裝入加熱到570±5℃的液體氮化爐的爐腔內(nèi)；

(3)到溫后保溫40-60分鐘，由液體氮化爐中取出空冷、水冷或油冷，在70-90℃熱水中將工件清洗干凈并干燥；

(4)將干燥后的工件置入等離子熱處理爐中，將真空室抽真空至1Pa-5Pa，通氬氣使得真空室內(nèi)壓力至5Pa-10Pa范圍內(nèi)，給工件加負(fù)偏壓由0伏逐漸升至700-800伏進(jìn)行離子轟擊清洗3-5分鐘；

(5)調(diào)整氬氣流量使得真空室內(nèi)壓力至100Pa-800Pa、給工件加負(fù)偏壓由0并逐漸勻速升高至420-650伏，同時(shí)通過離子轟擊使得工件溫度逐漸升高到570℃-600℃，保溫50分鐘-80分鐘，隨爐冷卻至200℃以下取出，進(jìn)行機(jī)械拋光；

(6)將機(jī)械拋光后的工件在加熱到350℃-400℃的液體氧化爐中保溫10-30分鐘，從液體氧化爐中取出并水洗、干燥，從而在不銹鋼表面獲得具有良好抑制脆性開裂的耐腐蝕氧氮化強(qiáng)韌層。

3.按照權(quán)利要求2所述不銹鋼表面耐腐蝕氧氮化強(qiáng)韌層的制備方法，其特征在于：去除油污是將工件浸入三氯乙烯有機(jī)溶液中進(jìn)行刷洗，超聲清洗是把工件放入三氯乙烯有機(jī)溶液中通過超聲波清洗機(jī)清洗。

4.按照權(quán)利要求1所述不銹鋼表面耐腐蝕氧氮化強(qiáng)韌層的應(yīng)用，其特征在于：不銹鋼表面耐腐蝕氧氮化強(qiáng)韌層應(yīng)用于不銹鋼制成的管道連接用后卡套的表面功能性處理。