[發(fā)明專利]一種納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710314099.6 | 申請日： | 2017-05-05 |
| 公開（公告）號： | CN107058940B | 公開（公告）日： | 2019-01-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 陳興建 | 申請（專利權(quán)）人： | 臺山市譽美廚衛(wèi)制品有限公司 |
| 主分類號： | C23C8/38 | 分類號： | C23C8/38;C23C8/80;C22C38/50;C22C38/44;C22C38/02;C22C38/04 |
| 代理公司： | 北京科家知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11427 | 代理人： | 陳娟 |
| 地址： | 529222 廣東省*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 納米 表面 奧氏體 不銹鋼 及其 制備 方法 | ||
1.一種納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼，其特征在于：所述納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼的原料為AISI304奧氏體不銹鋼，所述納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼包括納米化表面層和滲氮層，所述滲氮層是采用活化屏等離子體源滲氮技術(shù)制備，所述納米化表面層是采用摩擦誘發(fā)表面自納米化技術(shù)制備；
AISI304奧氏體不銹鋼的組成，按照百分比計算，包括：C 0.05wt％，Si 0.80wt％，Mn1.50wt％，Cr17.5wt％，Ni9.50wt％，Mo0.013wt％，Ti0.011wt％，余量為Fe；
所述一種納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼的制備方法，包括以下步驟：
(1)將奧氏體不銹鋼置于5-10％的NaOH溶液中，在80-100℃下浸泡5-10min，去除油脂層，然后置于10％鹽酸水溶液，酸洗10min，再用鋼絲刷清理去除表面致密的氧化物層，得到表面預處理的奧氏體不銹鋼；
(2)將步驟(1)制備的奧氏體不銹鋼表面磨平、拋光，用酒精清洗后，放置于空心陰極放電離子源滲氮爐內(nèi)的陽極電位臺上，啟動抽真空系統(tǒng)對滲氮爐抽真空至10-15Pa，充入凈化過的氮氣，調(diào)節(jié)氮氣的流量使爐內(nèi)的壓強保持100-500Pa，打開供電系統(tǒng)的電源，升溫至440-520℃時，滲氮保溫8h，切斷電源，維持低壓，奧氏體不銹鋼在氨氣氣氛下隨爐冷卻至200℃以下，取出，得到滲氮的奧氏體不銹鋼；
(3)將步驟(2)制備的滲氮的奧氏體不銹鋼置于水平臺上，滲氮的奧氏體不銹鋼的表面經(jīng)摩擦頭往復運動，然后將奧氏體不銹鋼進行真空熱處理，得到納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼。
2.一種納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)將奧氏體不銹鋼置于5-10％的NaOH溶液中，在80-100℃下浸泡5-10min，去除油脂層，然后置于10％鹽酸水溶液，酸洗10min，再用鋼絲刷清理去除表面致密的氧化物層，得到表面預處理的奧氏體不銹鋼；
(2)將步驟(1)制備的奧氏體不銹鋼表面磨平、拋光，用酒精清洗后，放置于空心陰極放電離子源滲氮爐內(nèi)的陽極電位臺上，啟動抽真空系統(tǒng)對滲氮爐抽真空至10-15Pa，充入凈化過的氮氣，調(diào)節(jié)氮氣的流量使爐內(nèi)的壓強保持100-500Pa，打開供電系統(tǒng)的電源，升溫至440-520℃時，滲氮保溫8h，切斷電源，維持低壓，奧氏體不銹鋼在氨氣氣氛下隨爐冷卻至200℃以下，取出，得到滲氮的奧氏體不銹鋼；
(3)將步驟(2)制備的滲氮的奧氏體不銹鋼置于水平臺上，滲氮的奧氏體不銹鋼的表面經(jīng)摩擦頭往復運動，然后將奧氏體不銹鋼進行真空熱處理，得到納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼；
所述步驟(1)中，奧氏體不銹鋼為AISI304奧氏體不銹鋼，所述AISI304奧氏體不銹鋼的組成，按照百分比計算，包括：C 0.05wt％，Si 0.80wt％，Mn1.50wt％，Cr17.5wt％，Ni9.50wt％，Mo0.013wt％，Ti0.011wt％，余量為Fe；
所述步驟(3)中，真空熱處理的溫度為550-700℃，時間為100-300min。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，空心陰極放電離子源滲氮爐中爐壁作為陽極，空心不銹鋼管陣作為放電陰極，所述空心不銹鋼管直徑為8-10mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，電源為脈沖電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，滲氮的奧氏體不銹鋼中滲氮層的厚度為6-16μm。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中，往復運動的軌跡為圓形，時間為240-480min。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中，納米化表面層的滲氮的奧氏體不銹鋼中晶粒的尺寸低于100μm。
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C23C 對金屬材料的鍍覆；用金屬材料對材料的鍍覆；表面擴散法，化學轉(zhuǎn)化或置換法的金屬材料表面處理；真空蒸發(fā)法、濺射法、離子注入法或化學氣相沉積法的一般鍍覆
C23C8-00 金屬材料表面中僅滲入非金屬元素的固滲
C23C8-02 .被覆材料的預處理
C23C8-04 .局部表面的處理，例如使用掩蔽物的
C23C8-06 .使用氣體的
C23C8-40 .使用液體，例如鹽浴、懸浮液的
C23C8-60 .使用固體，例如粉末、膏劑的
