一种滴注式气体渗碳工艺.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(10)申请公布号CN104513949A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.04.15(21)申请号201310451514.4(22)申请日2013.09.29(71)申请人李旭地址116031辽宁省大连市甘井子辛吉街30号椒金山(72)发明人李旭(51)Int.Cl.C23C8/20(2006.01)权利要求书1页说明书2页(54)发明名称一种滴注式气体渗碳工艺(57)摘要本发明公开了一种滴注式气体渗碳工艺，排气阶段：开始时用甲醇(加2%CCl4)以220d/min渗剂滴量排气1h，后来采用随炉温升高，最后用甲醇(加2%CCl4)220d/min，煤油220d/min排气1h；强渗阶段，甲醇(加2%CCl4)60d/min，煤油以170d/min。本发明所述的新的渗碳工艺，以75kg计算，每炉比过去节电225kW·h，仅以30炉计算，就节电6750kW·h，工时费用3000元左右，还节省了大量的化工原料。这对生产安排、效率提高、节约能源意义重大。CN104513949ACN104513949A权利要求书1/1页1.滴注式气体渗碳工艺，其特征在于：排气阶段：开始时用甲醇(加2%CCl4)以220d/min渗剂滴量排气1h，后来采用随炉温升高，最后用甲醇(加2%CCl4)220d/min，煤油220d/min排气1h；强渗阶段，甲醇(加2%CCl4)60d/min，煤油以170d/min。2.根据权利要求1所述的滴注式气体渗碳工艺，其特征在于：选择煤油、甲醇和CCl4为渗剂。3.根据权利要求1所述的滴注式气体渗碳工艺，其特征在于：渗碳温度为920℃。2CN104513949A说明书1/2页一种滴注式气体渗碳工艺技术领域[0001]本发明属于热处理领域，尤其涉及一种滴注式气体渗碳工艺。背景技术[0002]滴注式气体渗碳是中、小型企业中广泛采用的一种渗碳方法，其中煤油－甲醇是最常用的滴注式气体渗碳所用渗剂。渗碳时，工件表面碳浓度达到与炉内气氛碳势平衡需要一定的时间，碳势越高，所需时间越长。若碳势为1%，工件表面碳浓度达到1%的时间约为10h，耗电量大、成本高。煤油和甲醇的比例、滴量对渗碳速度和渗层质量影响很大，若比例不当，会产生碳黑沉积或表面碳浓度低等缺陷。发明内容[0003]本发明的目的为提供一种滴注式气体神探工艺，通过调整浓度与时间的比例，达到渗碳的效果。[0004]本发明是通过以下方式实现的：排气阶段：开始时用甲醇(加2%CCl4)以220d/min渗剂滴量排气1h，后来采用随炉温升高，最后用甲醇(加2%CCl4)220d/min，煤油220d/min排气1h；强渗阶段，甲醇(加2%CCl4)60d/min，煤油以170d/min。[0005]选择煤油、甲醇和CCl4为渗剂。[0006]渗碳温度为920℃。[0007]本发明的有益效果为：本发明所述的新的渗碳工艺，以75kg计算，每炉比过去节电225kW·h，仅以30炉计算，就节电6750kW·h，工时费用3000元左右，还节省了大量的化工原料。这对生产安排、效率提高、节约能源意义重大。具体实施方式[0008]实施例1排气阶段：开始时用甲醇(加2%CCl4)以220d/min渗剂滴量排气1h，后来采用随炉温升高，最后用甲醇(加2%CCl4)220d/min，煤油220d/min排气1h；强渗阶段，甲醇(加2%CCl4)60d/min，煤油以170d/min。[0009]选择煤油、甲醇和CCl4为渗剂。[0010]渗碳温度为920℃。[0011]工件在920℃装炉时，带入大量的O2、CO2及H2O，工件表面将产生严重的氧化和脱碳。同时，大滴量的排气不但可以及时地去除O2、CO2及H2O，还可增加渗碳的有效组元CH4、CO及H2。煤油在860℃以下裂解易产生结焦，应在860℃以上使用。另外，CCl4和H2是一种很好的清洁剂，可除去工件表面的氧化膜。并且CCl4的分解产物可对工件表面进行弱腐蚀，造成高活性系数的表面。这种表面对加快渗碳时的表面化学反应、提高碳传递系数是必要的。3CN104513949A说明书2/2页[0012]由于碳势、传递系数和气氛的有效可利用碳量是评价渗碳气氛质量优劣的三相指标。虽然CCl4供碳能力很强，有很高的碳势，但CO和H2的存在更能造成活性碳原子的快速传递，对渗碳的贡献最大。4