一种异形不锈钢件表面钝化膜去除方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106637269A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201611200464.2(22)申请日2016.12.22(71)申请人机械科学研究总院青岛分院地址266000山东省青岛市胶州市经济技术开发区汇英街南首(72)发明人孙瑞涛李永栋(51)Int.Cl.C23G5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种异形不锈钢件表面钝化膜去除方法(57)摘要本发明公开了一种异形不锈钢件表面钝化膜去除方法，包括聚四氟乙烯、四氯化碳、氯化氢、乙醇配制活化剂，活化剂加热裂解为活化气，将不锈钢工件置入吹扫炉的搁板，两侧机械手分别交替夹住工件，高压氮气输送活化气通过上下吹扫喷嘴对工件上下表面进行吹扫，本发明采用吹扫的方式对不锈钢工件表面进行活化处理，各处的活化组分更均匀，从而使活化效果更好，时间更短，同时两侧机械手分别交替夹持工件使表面暴露更充分，不留死角，进一步提高了活化效果。CN106637269ACN106637269A权利要求书1/1页1.一种异形不锈钢件表面钝化膜去除方法，包括活化剂配制、活化剂裂解、不锈钢工件入炉、吹扫活化工序，所述的活化剂配制为：采用聚四氟乙烯、四氯化碳、氯化氢、乙醇配制成活化剂，所述活化剂裂解为将活化剂加热使活化剂气化并裂解为含有F、Cl活化组分的活化气；所述不锈钢入炉为：将不锈钢部件置入吹扫炉，所述的吹扫炉包括工件搁板，所述的搁板上设有定位槽，将一排工件放上搁板，并通过定位槽定位，随后搁板推入吹扫炉内，吹扫炉包括分别对应工件两端的左右两排可旋转机械手，工件上方设有一排吹扫喷嘴；所述吹扫活化为：首先左端机械手伸出，利用夹爪抓住工件一端，搁板下降，采用高压氮气输送通过上吹扫喷嘴对工件表面进行吹扫，同时机械手带动工件旋转，保证工件全表面都能得到活化气吹扫，吹扫压力为0.1-0.5MPa，吹扫流量为10-25L/min，吹扫10-15min后，右侧机械手伸出，夹住工件另一端，左侧机械手松开并缩回，右侧机械手继续带动工件旋转，继续吹扫10min后结束吹扫过程；吹扫结束后，搁板上升，托住工件，右侧机械手松开，排出活化气体后，打开炉门，推出搁板，取出工件。2.权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活化剂组分按体积比的组成为聚四氟乙烯：四氯化碳：氯化氢：乙醇＝(100-120)：(10-20)：(1.5-3)：(12-15)。3.权利要求3所述的方法，其特征在于，所述活化剂裂解为将活化剂在活化炉中加热到400℃-450℃保温15分钟-25分钟。2CN106637269A说明书1/3页一种异形不锈钢件表面钝化膜去除方法技术领域[0001]本发明属于材料表面处理技术领域，尤其是涉及一种异形不锈钢件表面钝化膜去除方法。背景技术[0002]奥氏体不锈钢，是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢，具有优良的力学性能、高韧性和塑性，可加工性以及抗腐蚀性强，被广泛应用于化工、汽车、机械、海运及海洋构件等领域；但奥氏体不锈钢由于含碳量极低，导致表面强度和硬度较低，抗磨损性能、抗疲劳性能低，严重影响奥氏体不锈钢的使用范围，或是大幅度降低零工件的使用寿命。渗碳或渗氮是常见的对金属表面进行强化处理的方法，具体方法为将工件置入具有活性渗碳/渗氮介质中，加热后保温，使上述介质中分解出的活性碳原子/氮原子渗入钢件表层，从而获得表层高碳/弹层，使钢件的表面硬度和强度大幅增加，同时钢件内部仍保持原有成分的良好韧性和塑性。[0003]但奥氏体不锈钢表面有一层稳定的钝化膜，该钝化膜主要组分为氧化层，由于该致密钝化膜的存在，使得不锈钢的耐腐蚀性能好，但该钝化膜严重影响了碳/氮原子在不锈钢表面的渗透和扩散，因而在进行渗碳/氮处理之前，必须要去除该氧化膜，以使得使碳/氮原子深入基体，提高表面耐磨性。目前的主要钝化膜去除方法，是通过N3F气体、HCl等气体热分解产生出强氧化的F或Cl活化不锈钢表面，以去除钝化膜，但在具体的不锈钢表面活化过程中，由于工件的形状各异，采用静态的气体难以对所有的工件表面进行钝化膜去除，如对于孔或狭槽的部位，同时现在多采用将工件置于搁板或栅板上进行活化，这样对于工件而言，总有与搁板或栅板接触的部位，该部位接触不到活化气体，造成表面活化处理不均匀，对后续的渗碳或渗氮处理造成影响。发明内容[0004]为解决上述技术问题，本发明提供了一种异形不锈钢件表面钝化膜去除方法，采用吹扫方式增强了不锈钢工件表面活化效果，同时使表面活化更加均匀。[0005]本发明完整的技术方案包括：[0006]一种异形不锈钢件表面钝化膜去除方法，包括活化剂配制、活化剂裂解、不锈钢工件入炉、吹扫活化工序，[0007]所述的活化剂配制为：采用聚四氟乙烯、四氯