专利名称：煤矿机械零件表面处理方法
技术领域：
本发明煤矿机械零件表面处理方法，属于金属表面处理技术，特别涉及一种用于煤矿机械零件表面处理方法。
背景技术：
煤矿机械由于使用环境恶劣、可靠性要求高，所以要求设备零件耐磨损、抗腐蚀， 现在主要采用镀铬或镀镍方法、发蓝处理等方法，但上述方法存在表面硬度较低、耐腐蚀性较差、成本较高等缺点。国内常见的盐浴复合处理技术，主要针对较小的工件表面进行处理，如机加工刀具的表面处理，由于盐浴配方的原因，如果氮化温度太低，不能形成足够深度的渗层；而氮化温度太高，表面疏松层严重，温度超过回火温度则会降低基体的硬度，同时传统氮化盐中的氰化物有剧毒，对环境有较大危害。
发明内容
本发明为了克服己有技术的不足，提供一种可以提高硬度、耐腐蚀、低成本，同时对环境无害的用于对较大煤矿机械零件表面处理的方法。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为按照以下步骤进行
第一步，预热
将被处理工件放入外热式坩锅电炉内，保持温度510°C，时间25分钟；
第二步，氮化
将被处理工件放入装有液态氮化盐的外热式坩锅电炉内，浸入氮化盐熔融后的液体中，保持温度570°C，时间2. 5小时;
第三步，氧化
将被处理工件放入装有液态氧化盐的外热式坩锅电炉内，浸入氧化盐熔融后的液体中，保持温度420 0C，时间70分钟； 第四步，冷却
将被处理工件从坩锅电炉内取出，空气中自然冷却至室温，得到盐浴处理工件； 所述氮化盐的原料按以下重量份配制尿素50份，碳酸钾20份，碳酸钠10份，氯化钾 10份，氢氧化钾10份；
所述氧化盐的原料按以下重量份配制亚硝酸钠20份，硝酸钠15份，硝酸钾15份，氢氧化钠50份。盐浴处理工件依次经过清洗去盐、干燥、浸油处理得到成品工件。本发明与现有技术相比具有以下有益效果。采用发明处理的工件表面耐蚀性比镀铬和镀镍提高5倍以上，比镀锌高10倍以上，比发蓝处理高20倍以上，表面硬度达50HRC以上，远高于镀铬和镀镍及发蓝处理表面硬度，同时，本表面处理的方法成本较低，同时对环境无害，可广泛用于较大体积煤矿机械零件表面处理。
具体实施例方式煤矿机械零件表面处理方法，按照以下步骤进行 第一步，预热
将被处理工件放入外热式坩锅电炉内，保持温度510°C，时间25分钟；
第二步，氮化
将被处理工件放入装有液态氮化盐的外热式坩锅电炉内，浸入氮化盐熔融后的液体中，保持温度570°C，时间2. 5小时;
第三步，氧化
将被处理工件放入装有液态氧化盐的外热式坩锅电炉内，浸入氧化盐熔融后的液体中，保持温度420 0C，时间70分钟； 第四步，冷却
将被处理工件从坩锅电炉内取出，空气中自然冷却至室温，得到盐浴处理工件； 所述氮化盐的原料按以下重量份配制尿素50份，碳酸钾20份，碳酸钠10份，氯化钾 10份，氢氧化钾10份；
所述氧化盐的原料按以下重量份配制亚硝酸钠20份，硝酸钠15份，硝酸钾15份，氢氧化钠50份。盐浴处理工件依次经过清洗去盐、干燥、浸油处理得到成品工件。其中清洗去盐、干燥和浸油工艺步骤为现有技术。实施例1
第一步对煤矿齿轮零件进行预热
将煤矿齿轮零件放入外热式坩锅电炉内，保持坩锅内温度510°C、时间25分钟。第二步对煤矿齿轮零件进行氮化处理
将尿素50份，碳酸钾20份，碳酸钠10份，氯化钾10份，氢氧化钾10份放入外热式坩锅电炉内，调节电炉温度为570°C，使之熔融。将煤矿齿轮零件从外热式坩锅电炉内取出， 放入装有液态氮化盐的外热式坩锅电炉内，浸入熔融后的氮化盐液体中，保持坩锅内温度 570°C，浸入时间2. 5小时。第三步对煤矿齿轮零件进行氧化处理
将亚硝酸钠20份，硝酸钠15份，硝酸钾15份，氢氧化钠50份放入外热式坩锅电炉内，调节电炉温度为420°C，使之熔融。将煤矿齿轮零件从装有液态氮化盐的外热式坩锅电炉内取出，放入装有液态氧化盐的外热式坩锅电炉内，浸入氧化盐液体中，保持坩锅内温度 420°C，浸入时间70分钟。第四步对煤矿齿轮零件进行冷却
将煤矿齿轮零件从装入氧化盐的坩锅电炉内取出，放置在空气中，自然冷却至室温，得到盐浴处理工件。最后将盐浴处理工件经过清洗去盐、干燥、浸油处理得到成品煤矿齿轮零件。实施例2
第一步对煤矿液压支柱和缸套进行预热
将煤矿液压支柱和缸套放入外热式坩锅电炉内，保持坩锅内温度510°C、时间25分钟。
第二步对煤矿液压支柱和缸套进行氮化处理
将尿素50份，碳酸钾20份，碳酸钠10份，氯化钾10份，氢氧化钾10份放入外热式坩锅电炉内，调节电炉温度为570°C，使之熔融。将煤矿液压支柱和缸套从外热式坩锅电炉内取出，放入装有液态氮化盐的外热式坩锅电炉内，浸入熔融后的氮化盐液体中，保持坩锅内温度570°C，浸入时间2. 5小时。第三步对煤矿液压支柱和缸套进行氧化处理
将亚硝酸钠20份，硝酸钠15份，硝酸钾15份，氢氧化钠50份放入外热式坩锅电炉内， 调节电炉温度为420°C，使之熔融。将煤矿液压支柱和缸套从装有液态氮化盐的外热式坩锅电炉内取出，放入装有液态氧化盐的外热式坩锅电炉内，浸入氧化盐液体中，保持坩锅内温度420°C，浸入时间70分钟。第四步对煤矿液压支柱和缸套进行冷却
将煤矿液压支柱和缸套从装入氧化盐的坩锅电炉内取出，放置在空气中，自然冷却至室温，得到盐浴处理工件。最后将盐浴处理工件经过清洗去盐、干燥、浸油处理得到成品煤矿液压支柱和缸套。
权利要求
1.煤矿机械零件表面处理方法，其特征在于按照以下步骤进行第一步，预热将被处理工件放入外热式坩锅电炉内，保持温度510°C，时间25分钟；第二步，氮化将被处理工件放入装有液态氮化盐的外热式坩锅电炉内，浸入氮化盐熔融后的液体中，保持温度570°C，时间2. 5小时;第三步，氧化将被处理工件放入装有液态氧化盐的外热式坩锅电炉内，浸入氧化盐熔融后的液体中，保持温度420 0C，时间70分钟； 第四步，冷却将被处理工件从坩锅电炉内取出，空气中自然冷却至室温，得到盐浴处理工件； 所述氮化盐的原料按以下重量份配制尿素50份，碳酸钾20份，碳酸钠10份，氯化钾 10份，氢氧化钾10份；所述氧化盐的原料按以下重量份配制亚硝酸钠20份，硝酸钠15份，硝酸钾15份，氢氧化钠50份。
2.根据权利要求1煤矿机械零件表面处理方法，其特征在于所述方法还包括将所述盐浴处理工件依次经过清洗去盐、干燥、浸油处理得到成品工件。
全文摘要
煤矿机械零件表面处理方法，属于金属表面处理技术，特别涉及一种用于煤矿机械零件表面处理方法；所要解决的技术问题为提供了一种可以提高硬度、耐腐蚀、低成本，同时对环境无害的用于对较大煤矿机械零件表面处理的方法；所采用的技术方案为将被处理工件经过第一步预热，第二步氮化，第三步氧化，第四步冷却后得到盐浴处理工件；本发明处理的工件表面耐蚀性比镀铬和镀镍提高5倍以上,比镀锌高10倍以上,比发蓝处理高20倍以上,表面硬度达50HRC以上，远高于镀铬和镀镍及发蓝处理表面硬度，同时，本表面处理的方法成本较低，同时对环境无害，可广泛用于较大体积煤矿机械零件表面处理。
文档编号C23C8/58GK102260844SQ20111020364
公开日2011年11月30日 申请日期2011年7月20日 优先权日2011年7月20日
发明者王玉松, 王玉顺, 胡杰先 申请人:长治市同诚机械有限公司