一种板状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CN106637047A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201611201200.9(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.C23C8/02(2006.01)C23G5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种板状不锈钢件表面钝化膜去除方法(57)摘要本发明公开了一种板状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左右搁板，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，随后升降托板上升托住工件的悬空部位，随后旋转90°后下降继续吹扫工序，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，同时工件表面暴露更充分，不留死角，进一步提高了活化效果。CN106637047ACN106637047A权利要求书1/1页1.一种板状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；所述不锈钢工件入炉为：将不锈钢工件置入吹扫炉，所述的吹扫炉中包括放置工件的搁板，所述的搁板包括左搁板和右搁板，所述的工件两侧分别置于左搁板和右搁板上，中间部位悬空，工件悬空部位下方设有升降托板，所述的升降托板可升降并旋转，工件上方和下方分别设有吹扫喷嘴；所述吹扫活化为：将不锈钢工件置入吹扫炉后，采用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，吹扫压力为0.1-0.5MPa，吹扫流量为10-25L/min，吹扫10-15min后，升降托板上升托住工件的悬空部位，随后旋转90°后下降，将工件搁置于搁板上，继续吹扫5-10min后结束吹扫过程；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。4.权利要求3所述的方法，其特征在于，所述吹扫活化为：将不锈钢工件置入吹扫炉后，采用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，吹扫压力为0.4MPa，吹扫流量为20L/min，吹扫15min后，升降托板上升托住工件的悬空部位，随后旋转90°后下降，将工件搁置于搁板上，继续吹扫5min后结束吹扫过程。2CN106637047A说明书1/3页一种板状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，尤其是涉及一种板状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，对于板状工件而言，由于其体积较大，必然需要放置于板上，因而总有相当的表面积被遮挡，使得活化气体不能接触，而如果采用夹持的方式，则由于板状件的厚度相对较小，在其自身重力作用下，夹持时会发生严重的变形，因而容易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，本发明提供了一种板状不锈钢件表面钝化膜