[發(fā)明專(zhuān)利]一種改善螺母氮碳共滲穩(wěn)定性的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911164128.0
• 申請(qǐng)日: 2019-11-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110760784B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎福勝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 和縣卜集振興標(biāo)準(zhǔn)件廠
• 主分類(lèi)號(hào): C23C8/02
• 分類(lèi)號(hào): C23C8/02;C23C8/56;C23C8/32;C21D1/18;C21D9/00
• 代理公司: 合肥廣源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34129
• 代理人: 付濤

本發(fā)明公開(kāi)一種改善螺母氮碳共滲穩(wěn)定性的方法，采用三段式處理對(duì)螺母進(jìn)行氮碳共滲處理，然后再進(jìn)行淬火與低溫回火處理，即可;本發(fā)明制備的一種改善螺母氮碳共滲穩(wěn)定性的方法，能夠極大的提高對(duì)螺母材料性能的改善。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于螺母加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種改善螺母氮碳共滲穩(wěn)定性的方法。

背景技術(shù)

螺母是將機(jī)械設(shè)備緊密連接起來(lái)的零件，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械制造行業(yè)中，通過(guò)內(nèi)側(cè)的螺紋，同等規(guī)格螺母和螺栓才能連接在一起，例如M4-P0.7的螺母只能與M4-P0.7系列的螺栓進(jìn)行連接（在螺母中，M4指螺母內(nèi)徑大約為4mm，0.7指兩個(gè)螺紋牙之間的距離為0.7mm）；美制產(chǎn)品也同樣，例如1/4-20的螺母只能與1/4-20的螺桿搭配（1/4指螺母內(nèi)徑大約為0.25英寸，20指每一英寸中，有20個(gè)牙)。

為了提高螺母的使用性能，現(xiàn)有技術(shù)一般會(huì)對(duì)螺母進(jìn)行氮碳共滲處理來(lái)提高螺母的綜合性能，然而，現(xiàn)有氮碳共滲方法處理后的螺母表面會(huì)出現(xiàn)部分黑色組織，黑色組織的存在降低了該部的表面硬度，同時(shí)尤其其組織與其它表層組織結(jié)構(gòu)不同，會(huì)其它處理的不均勻性，例如鈍化處理、涂覆處理等，進(jìn)而影響其正常使用。

發(fā)明內(nèi)容

本項(xiàng)目的目的是為了改善螺母氮碳共滲穩(wěn)定性。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

一種改善螺母氮碳共滲穩(wěn)定性的方法，采用三段式處理對(duì)螺母進(jìn)行氮碳共滲處理，然后再進(jìn)行淬火與低溫回火處理，即可；其中，螺母采用45鋼；

其中，螺母進(jìn)行氮碳共滲處理前經(jīng)過(guò)預(yù)處理：將螺母先進(jìn)行去脂清洗處理，然后再進(jìn)行干燥后，再進(jìn)行表面去除氧化皮處理，即可，其中表面去除氧化皮處理采用酸溶液浸漬處理，以0.2%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸溶液浸泡處理30min，即可。

所述三段式處理為：

第一段處理：在真空條件下，升溫至720-760℃，滴加甲酰胺10-12min，所述甲酰胺滴加速率為122滴/min，靜置20min，得到一次處理螺母，所述真空條件的真空度為0.02Pa；

第二段處理：在第一段處理結(jié)束后，繼續(xù)保溫，然后再持續(xù)通入一氧化碳和氫氣混合氣體，所述一氧化碳與氫氣體積比為4:1，保溫20-25min，然后再降低溫度至600-640℃，所述降低溫度速率為5℃/s，保溫處理，待碳化層達(dá)到0.8mm時(shí)，停止繼續(xù)通入一氧化碳和氫氣混合氣體，得到二次處理螺母；

第三段處理：在第二段處理結(jié)束后，繼續(xù)保溫，然后調(diào)節(jié)通入的氣體為氨氣、一氧化碳和氫氣混合氣體，所述氨氣、一氧化碳和氫氣的混合體積比為10:3:1，保溫10-15min，然后再升溫至710-730℃，保溫處理6-7小時(shí)，得到三次處理螺母，所述升溫速率為8℃/s。

淬火處理為將三次處理螺母進(jìn)行水淬至溫度為60℃以下，然后再回火至360℃，保溫2小時(shí)，在經(jīng)過(guò)自然冷卻至室溫，即可。

由以上的技術(shù)方案可知，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明制備的一種改善螺母氮碳共滲穩(wěn)定性的方法，能夠極大的提高對(duì)螺母材料性能的改善，首先，本發(fā)明通過(guò)對(duì)螺母采用三段式處理，在經(jīng)過(guò)第一段處理后，能夠有效的對(duì)螺母的表層滲入少量的碳層和氮層混合，從而為后續(xù)碳氮共滲做出主要的鋪墊，能夠避免常規(guī)的碳氮共滲時(shí)各自處理或直接進(jìn)行碳氮共滲時(shí)產(chǎn)生易于在螺母表面形成粗大的塊狀網(wǎng)絡(luò)碳化物，導(dǎo)致螺母表面過(guò)脆，韌性下降，因此，本發(fā)明通過(guò)以第一段處理進(jìn)行打下基礎(chǔ)，依次進(jìn)行引發(fā)，然后再先進(jìn)行滲碳處理，然后再進(jìn)行滲碳和滲氮同時(shí)處理，能夠在第一段處理的表層結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，氮元素與碳元素均勻滲透生長(zhǎng)，又能夠形成復(fù)雜的滲透層，尤其是碳滲入后形成的微細(xì)碳化物有能夠促進(jìn)氮的擴(kuò)散，加快高氮化物的形成，這些高氮化物還能夠繼續(xù)反過(guò)來(lái)提高碳在螺母表層的溶解度，二者相互促進(jìn)，又能夠均勻有序的進(jìn)行滲入，進(jìn)而極大的提高了氮碳共滲的均勻性，極大的改善了傳統(tǒng)的氮碳共滲工藝的弊端。

附圖說(shuō)明