专利名称：钢锯条气体快速薄层碳氮共渗的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢锯条气体碳氮共渗的热处理方法。
目前市售钢锯条均采用液体碳氮共渗以达到其硬度和锯切性能，所用主要渗剂为剧毒的氰化钠，其共渗工艺过程是锯条在825～850℃的氰化盐浴中，经2.5～4小时的碳氮共渗，而后出炉淬火、校正，清洗并进行低温回火。这种盐浴共渗虽然一直沿用，但存在剧毒渗剂成本高，熔盐成份不稳定，炉罐每月均需更换一次，质量常不稳定，共渗后的锯条易产生黑色花斑，硬度偏低，废品率高达30%，直接影响经济效益。而且污染严重，损害工人健康，废弃氰盐造成公害，环保部门常因污染而限制生产和罚款，近年来虽公开了一些气体碳氮共渗的专利文献，如“碳和其它元素的快速气体复合渗工艺”CN89106936.4，“低碳钢剪刀及其热处理工艺”CN85107920，但都适用于较大或较厚工件的处理，共渗温度高，时间长。特别是适于如钢锯条这样薄形料的共渗处理尚未发现。
本发明的目的在于克服上述氰化盐浴处理钢锯条的种种弊端，制定一种无毒无污染，成本低质量优的碳氮共渗钢锯条热处理工艺。
本发明的工艺方案是选用20碳钢卷料，经分条、落料冲孔、侧齿和拨齿成形后，在滴注式井式气体渗碳炉中进行气体碳氮共渗，共渗温度控制在820～860℃，碳氮共渗剂采用两种101＃和102＃有机滴剂，共渗时间为1～1.5小时，在排气期和共渗期均以一定速率将上述两种滴剂加入渗碳炉中，进行碳氮共渗，然后将钢锯条出炉淬火和低温回火。
下面结合本发明实施例及其附图
进行详细说明附图为本发明实施例工艺简图，参看附图，选取20钢卷料，经分条，落料冲孔，锯齿，拨齿成形后，其规格为300×12×1(mm)，批量放入滴注式井式气体渗碳炉中进行渗氮共渗，共渗后出炉将锯条直接在热油中淬火并低温回火。
具体工艺条件(1)共渗温度820-860℃，使用RJJ35-9井式气体渗碳炉。
(2)共渗剂101＃滴剂为含甲酰胺2-8%和四氯化碳1-4%的乙醇溶液。102＃滴剂为含四氯化碳1-4%的煤油溶液。
(3)共渗剂用量在排气期101＃滴剂按每分钟80～170滴速率加入共渗炉，102＃滴剂按每分钟80-100滴加入。在强渗扩散期101＃滴剂和102＃滴剂均以70～90滴加入渗碳炉。
(4)共渗时间排气期40分钟，强渗扩散期60-90分钟。
(5)淬火热油温度为80℃，回火温度为180-250℃。
采用本发明工艺处理后的钢锯条，其齿部渗层深度达0.14～0.20mm，齿部硬度为HRA79.3～80.3，国标为HRA78～83;锯切性能第一片切断时间5分10秒，第五片切断时间5分48秒，国家标准第一片切断时间不大于6分钟，第五片切断时间不大于9分钟，完全达到优质要求。本发明具有工艺技术简单易行，生产周期短的特点，炉内气体成分容易控制，渗层深度适宜，锯条内柔外刚，齿部硬度较高，锯切性能良好，质量稳定成品率高，锯条无黑色花斑，而且渗剂成本低无毒害现象，可消除污染改善工人生产条件及劳动强度，避免了环保部门的罚款或限产情况。
权利要求
1.钢锯条气体快速薄层碳氮共渗，它是把成形的20碳钢锯条放入井式渗碳炉中，进行气体碳氮共渗处理，其特征是碳氮共渗温度为820～860℃，碳氮共渗剂为101#和102#有机滴剂，碳氮共渗时间为1～1.5小时，然后将钢锯条出炉，在热油浴中淬火，并低温回火。
2.根据权利要求1所述的钢锯条气体快速薄层碳氮共渗，其特征是共渗剂101＃滴剂为含甲酰胺2-8%和四氯化碳1-4%的乙醇溶液，共渗剂102＃滴剂为含四氯化碳1-4%的煤油溶液。
3.根据权利要求1、2所述的钢锯条气体快速薄层碳氮共渗，其特征是共渗剂的加入速率在排气期101＃滴剂按每分钟80～170滴加入渗碳炉，102＃滴剂按每分钟80～100滴加入渗碳炉，排气期为40分钟，在强渗扩散期101＃和102＃滴剂均以每分钟70～90滴加入渗碳炉，其强渗扩散期为1-1.5小时。
4.根据权利要求1所述的钢锯条气体快速薄层碳氮共渗，其特征是钢锯条淬火油温为80℃，回火温度为180-250℃，时间为1～1.5小时。
全文摘要
本发明属于金属材料热处理领域，涉及钢锯条气体快速薄层碳氮共渗的工艺。其特征是在820～860℃的井式渗碳炉中，滴入10文档编号C23C8/32GK1103898SQ9312103
公开日1995年6月21日 申请日期1993年12月16日 优先权日1993年12月16日
发明者茅兴富 申请人:西安矿业学院