适用于纯水压元件的qpq盐浴处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于金属元件制造加工业技术领域，具体涉及一种适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺。
【背景技术】
[0002]水压传动具有无污染、安全、清洁卫生、结构简单、效率高等突出优越性，符合清洁生产及可持续发展的要求。但是，水压技术需要解决诸如密封与润滑、磨损与腐蚀等关键问题。磨损、腐蚀和断裂是机械零件材料失效的三种主要形式，其中磨损失效是材料失效的主要原因。在水压元件中，磨损与腐蚀并存，且相互促进。
[0003]为了解决水压元件的磨损与腐蚀问题，目前，大多用耐蚀合金、工程陶瓷、高分子及其复合材料、以及表面工程材料等作为水压元件材料，为水压元件的生产与使用奠定了基础。但是，随着水压传动技术的不断发展，其应用范围越来越广泛，对水压元件材料提出了新的要求。例如，在水压冲击器中，冲击机构的工作条件比较复杂，不仅要求材料具有较好的耐磨性、抗蚀性，而且要求有较高的强度和韧性。
【发明内容】
[0004]为了解决纯水压元件的强度和韧性问题，本发明提供了一种适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺。加工工艺简单，经复合处理的水压元件的耐磨性和防腐蚀性能均大幅度提尚。
[0005]为了实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案:
适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，其特征在于:工艺步骤如下:
1)清洗
在水基清洗剂的作用下，超声波清洗将工件表面的污垢剥离脱落；
2)预热
在350-400°C的温度下，在空气炉中对工件加热10-20min ；
3)盐浴氮化
温度420-460°C，时间120~150min，目的是形成氮化层和扩散层；
所述的氮化盐按质量计，配方组成为:尿素30-50%、Na2C03 4-8%, K2C03 6-10%, Li2C035-10%、KCNO 12-25%、NaCNO 8-15%、NaCl 5-8%、Na2S 4-8%、K2S 6-10%、L1H 2-5% ；
优选地，所述的氮化盐按质量计，配方组成为:尿素30-40%、Na2C03 4-5%, K2C03 6-7%,Li2C03 8-10%、KCNO 15-20%、NaCNO 8-10%、NaCl 5-6%、Na2S 4-5%、K2S 6-8%、L1H 2-3%0
[0006]4)盐浴氧化
温度400-420°C，时间15~20min，目的是形成氧化层；
5)冷却
在空气下冷却，机械抛光；
冷却使渗层均匀致密并增加扩散层深度；同时分解粘附在工件上的CN。
[0007]6)再氧化
温度400-420°C，时间5~10min，使工件表层补充含氧量，浸油。
[0008]浸油的目的是密封渗层孔隙，以获得更佳的抗蚀能力。
[0009]在两个阶段中间增加一道抛光工序，去除表层较软的多孔性疏松层并使其表面光滑。
[0010]本发明所述的盐浴需要连续通入压缩空气，通气量为400?450L/h，使盐浴适度翻腾。
[0011 ] 优选地，所述的盐要缓慢分批加入，一次性加入量过多会因反应剧烈而溢盐。
[0012]本发明所述的超声波清洗的振动频率范围在60?100 kHz，功率密度设定在
0.6-lff/Co
[0013]本发明的有益效果在于:
1、本发明采用新型氮化盐，不仅能在400-450°C的较低温度状态下保持一定的氮势，在较高的温度下稳定，还可有效提高处理层的厚度，提高工件的抗腐蚀性能。
[0014]2、纯水压工件经本发明的QPQ盐浴复合处理后在金属表面形成一层铁氮化合物和致密的铁氧化膜，经抛光并再次氧化后，使化合层更致密，氧渗入到化合物厚度的一半以上，并且延伸到更深的孔隙处，吸氧的化合物层进一步钝化，从而使金属表面有更高的耐蚀性和耐。
【具体实施方式】
[0015]下面结合【具体实施方式】对本发明的实质性内容作进一步详细的描述。
[0016]实施例1
适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，工艺步骤如下:
1)清洗
在水基清洗剂的作用下，超声波清洗将工件表面的污垢剥离脱落；
2)预热
在350°C的温度下，在空气炉中对工件加热20min ;
3)盐浴氮化
温度 420°C，时间 120min;
所述的氮化盐按质量计，配方组成为:尿素30%、Na2C03 4%、K2C03 6%、Li2C03 5%、KCN012%、NaCNO 8%、NaCl 5%、Na2S 4%、K2S 6%、L1H 2%。
[0017]4)盐浴氧化
温度400。。，时间20min ；
5)冷却
在空气下冷却，机械抛光；
6)再氧化
温度400°C下，氧化lOmin，氧化完成后，浸油。
[0018]实施例2
适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，工艺步骤如下:
1)清洗在水基清洗剂的作用下，超声波清洗将工件表面的污垢剥离脱落；
2)预热
在400°C的温度下，在空气炉中对工件加热lOmin ;
3)盐浴氮化
温度 460。。，时间 180min;
所述的氮化盐按质量计，配方组成为:尿素30%、Na2C03 4%、K2C03 6%、Li2C03 8%、KCNO15%、NaCNO 8%、NaCl 5%、Na2S 4%、K2S 6%、L1H 2% ；
4)盐浴氧化
温度420°C，时间15min ；
5)冷却
在空气下冷却，机械抛光；
6)再氧化
温度420 °C下，氧化5min，氧化完成后，浸油。
[0019]实施例3
适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，工艺步骤如下:
1)清洗
在水基清洗剂的作用下，超声波清洗将工件表面的污垢剥离脱落；
2)预热
在360°C的温度下，在空气炉中对工件加热12min ;
3)盐浴氮化
温度 420°C，时间 160min;
所述的氮化盐按质量计，配方组成为:尿素50%、Na2C03 8%、K2C03 10%、Li2C0310%、KCNO25%、NaCNO 15%、NaCl 8%、Na2S 8%、K2S 10%、L1H 5%。
[0020]4)盐浴氧化
温度410°C，时间16min ；
5)冷却
在空气下冷却，机械抛光；
6)再氧化
温度410°C下，氧化6min，氧化完成后，浸油。
[0021]实施例4
适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，工艺步骤如下:
1)清洗
在水基清洗剂的作用下，超声波清洗将工件表面的污垢剥离脱落；
2)预热
在380°C的温度下，在空气炉中对工件加热15min ;
3)盐浴氮化
温度 430°C，时间 150min;
所述的氮化盐按质量计，配方组成为:素35%、Na2C03 4.5%、K2C03 6.5%、Li2C03 9%、KCN016%、NaCNO 9%、NaCl 5.5%、Na2S 4.5%、K2S 7%、L1H 2.5% ； 4)盐浴氧化
温度415°C，时间18min ；
5)冷却
在空气下冷却，机械抛光；
6)再氧化
温度415 °C下，氧化8min，氧化完成后，浸油。
[0022]实施例5
适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，工艺步骤如下:
1)清洗
在水基清洗剂的作用下，超声波清洗将工件表面的污垢剥离脱落；
2)预热
在380°C的温度下，在空气炉中对工件加热15min ;
3)盐浴氮化
温度 440°C，时间 130min;
所述的氮化盐按质量计，配方组成为:尿素32%、Na2C03 4.5%、K2C03 6.5%、Li2C039%、KCN016%、NaCNO 8%、NaCl 5.5%、Na2S 4%、K2S 6%、L1H 2%。
[0023]7)盐浴氧化
温度405。。，时间18min ；
8)冷却
在空气下冷却，机械抛光；
9)再氧化
温度405 °C下，氧化8min，氧化完成后，浸油。
[0024]实施例6
本实施例与实施例1基本相同，在此基础上:
所述的盐浴需要连续通入压缩空气，通气量为400L/h。
[0025]实施例7
本实施例与实施例2基本相同，在此基础上:
所述的盐浴需要连续通入压缩空气，通气量为410L/h。
[0026]所述的盐要缓慢分批加入。
[0027]实施例8
本实施例与实施例3基本相同，在此基础上:
所述的盐浴需要连续通入压缩空气，通气量为420L/h。
[0028]所述的超声波清洗的振动频率范围在80kHz，功率密度设定在0.6W/C。
[0029]实施例9
本实施例与实施例4基本相同，在此基础上:
所述的盐浴需要连续通入压缩空气，通气量为440L/h。
[0030]所述的盐要缓慢分批加入。
[0031]所述的超声波清洗的振动频率范围在120kHz，功率密度设定在0.5W/C。
[0032]实施例10 本实施例与实施例5基本相同，在此基础上:
所述的盐浴需要连续通入压缩空气，通气量为435L/h。
[0033]所述的盐要缓慢分批加入。
[0034]所述的超声波清洗的振动频率范围在60kHz，功率密度设定在1W/C。
【主权项】
1.适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，其特征在于:工艺步骤如下: 1)清洗 在水基清洗剂的作用下，超声波清洗将工件表面的污垢剥离脱落； 2)预热 在350-400°C的温度下，在空气炉中对工件加热10-20min ； 3)盐浴氮化 温度 420-460°C，时间 120~150min; 所述的氮化盐按质量计，配方组成为:尿素30-50%、Na2C03 4-8%, K2C03 6-10%, Li2C035-10%、KCNO 12-25%、NaCNO 8-15%、NaCl 5-8%、Na2S 4-8%、K2S 6-10%、L1H 2-5% ； 4)盐浴氧化 温度 400-420°C，时间 15~20min ； 5)冷却 在空气下冷却，机械抛光； 6)再氧化 温度 400-420°C，时间 5~10min，浸油。2.根据权利要求1所述的适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，其特征在于:所述的氮化盐按质量计，配方组成为:尿素 30-40%、Na2C03 4-5%, K2C03 6-7%, Li2C03 8-10%, KCNO15-20%、NaCNO 8-10%、NaCl 5-6%、Na2S 4-5%、K2S 6-8%、L1H 2-3%03.根据权利要求1所述的适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，其特征在于:所述的盐浴需要连续通入压缩空气，通气量为400?450L/h。4.根据权利要求1所述的适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，其特征在于:所述的盐要缓慢分批加入。5.根据权利要求1所述的适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺，其特征在于:所述的超声波清洗的振动频率范围在60?100 kHz，功率密度设定在0.6-lff/Co
【专利摘要】本发明提供了一种适用于纯水压元件的QPQ盐浴处理工艺。工艺步骤如下：1）清洗，在水基清洗剂的作用下，超声波清洗将工件表面的污垢剥离脱落；2）预热，在350-400℃的温度下，在空气炉中对工件加热10-20min；3）盐浴氮化，温度420-460℃，时间120-150min，氮化盐按质量计，配方组成为：尿素30-50%、Na2CO3？4-8%、K2CO3？6-10%、Li2CO3？5-10%、KCNO？12-25%、NaCNO？8-15%、NaCl？5-8%、Na2S？4-8%、K2S？6-10%、LiOH？2-5%；4）盐浴氧化，温度400-420℃，时间15~20min；5）冷却，在空气下冷却，机械抛光；6）再氧化，温度400-420℃，时间5~10min，浸油。
【IPC分类】C23C8/58
【公开号】CN105385982
【申请号】CN201510978022
【发明人】郭军
【申请人】德阳瑞泰科技有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月23日