[發明專利]金屬部件的滲碳和碳氮共滲方法

無效

• 申請號: 99805547.6
• 申請日: 1999-03-26
• 公開（公告）號: CN1298456A
• 公開（公告）日: 2001-06-06
• 發明（設計）人: D·杜莫吉;M·布芬;T·辛德金格
• 申請（專利權）人: 液體空氣喬治洛德方法利用和研究有限公司
• 主分類號: C21D1/76
• 分類號: C21D1/76;C23C8/22;C23C8/32
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王杰

1．基于金屬或金屬合金的部件的滲碳或碳氮共滲方法，其中在至少一個碳富集步驟中將部件與含有氫氣和一氧化碳的富集氣氛接觸，其特征在于氣氛的CO/H₂比例不為1/2。

2．權利要求1的滲碳或碳氮共滲方法，其特征在于通過實施以下措施之一將氣氛的滲碳能力控制在預期水平：

-檢測氣氛中至少一種烴的殘余含量并通過將氣氛中所述至少一種烴的殘余含量控制在預定值來將該氣氛的滲碳能力控制在所述預期水平；

-檢測該氣氛的殘余水蒸氣含量并通過將氣氛中殘余水蒸氣含量控制在預定值來將該氣氛的滲碳能力控制在所述預期水平；

-檢測該氣氛的殘余氧含量并通過將氣氛中殘余氧含量控制在預定值來將該氣氛的滲碳能力控制在所述預期水平；

-檢測該氣氛的殘余CO₂含量并通過將氣氛中殘余CO₂含量控制在預定值來將該氣氛的滲碳能力控制在所述預期水平。

3．基于金屬或金屬合金的部件的滲碳或碳氮共滲方法，其中在至少一個碳富集步驟中在給定的富集溫度下將該部件與含有氫氣和一氧化碳的富集氣氛接觸，其中可通過氣體如烴或烴混合物或含氧氣體混合物的受控添加來變化所述富集氣氛的滲碳能力，其特征在于：

a)進行所述的受控添加以達到可能達到甚至超過所述金屬或金屬合金中奧氏體的碳飽和度所需的氣氛的滲碳能力水平；

b)確定富集氣氛的滲碳能力在步驟a)中達到的滲碳能力附近隨著向氣氛中添加烴或含氧氣或能釋放氧氣的氣體混合物而變化的敏感性；

c)據步驟b)中確定的結果，通過采取以下途徑之一而將該氣氛的滲碳能力控制在所述預期水平：

-檢測氣氛中至少一種烴的殘余含量并通過將氣氛中所述至少一種烴的殘余含量控制在預定值來將該氣氛的滲碳能力控制在所述預期水平；

-檢測該氣氛的殘余水蒸氣含量并通過將氣氛中殘余水蒸氣含量控制在預定值來將該氣氛的滲碳能力控制在所述預期水平；

-檢測該氣氛的殘余氧含量并通過將氣氛中殘余氧含量控制在預定值來將該氣氛的滲碳能力控制在所述預期水平；

-檢測該氣氛的殘余CO₂含量并通過將氣氛中殘余CO₂含量控制在預定值來將該氣氛的滲碳能力控制在所述預期水平。

4．權利要求3的方法，其特征在于所述與富集氣氛的接觸步驟在780℃-980℃進行。

5．權利要求3或4的方法，其特征在于殘余量受控的所述烴是甲烷。

6．權利要求3或4的方法，其特征在于殘余量受控的所述烴是其中x＞1的烴C_xH_y的分解副產物之一。

7．權利要求3至6中任一項的方法，其特征在于將氣氛的滲碳能力控制在O.7～4％范圍內的值。

8．權利要求3至7中任一項的方法，其特征在于將所述至少一種烴的殘余量控制在0.1體積％-5體積％的范圍內。

9．權利要求3至8中任一項的方法，其特征在于所述富集氣氛的殘余CO₂含量小于或等于2體積％。

10．權利要求9的方法，其特征在于所述富集氣氛的殘余CO₂含量小于1.5體積％。

11．權利要求3至10中任一項的方法，其特征在于在碳富集步驟之后進行部件與含有氫氣和一氧化碳的擴散氣氛接觸的擴散步驟，所述擴散氣氛的滲碳能力小于富集氣氛的滲碳能力的所述受控值。

12．權利要求11的方法，其特征在于擴散氣氛的滲碳能力小于1％。

13．權利要求11或12的方法，其特征在于通過加入二氧化碳CO₂獲得比富集氣氛的滲碳能力受控值小的擴散氣氛的滲碳能力的所述值。

14．權利要求11至13中任一項的方法，其特征在于檢測擴散氣氛的殘余CO₂含量，并通過將氣氛中殘余CO₂含量控制在預定值來控制該擴散氣氛的滲碳能力。