煤机组件的辉光离子氧氮化耐磨蚀工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101942633A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101942633A(43)申请公布日2011.01.12(21)申请号201010287656.8(22)申请日2010.09.20(71)申请人中煤邯郸煤矿机械有限责任公司地址056004河北省邯郸市中华北大街751号(72)发明人张晓峰李玉岭籍炜李春英李利军(74)专利代理机构邯郸市久天专利事务所13117代理人薛建铎(51)Int.Cl.C23C8/38(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称煤机组件的辉光离子氧氮化耐磨蚀工艺(57)摘要一种煤机组件的辉光离子氧氮化耐磨蚀工艺，包括下料→粗车→热处理→半精加工→精加工成活→表面氧氮化，其特征在于：其中的表面氧氮化工艺为辉光离子氧氮化工艺，其工艺步骤为：检查炉体；组件入炉；抽真空；启辉加热；硬氮化；氧氮化；关设备；取出组件；封孔。其优点为，该工艺操作简单、成本低廉、对环境无污染、对人身体健康有保障，并且经该工艺处理过表面的煤机组件无空隙、疏松，致密均匀，无内应力，耐磨蚀性能好。CN1094263ACCNN110194263301942639A权利要求书1/1页1.一种煤机组件的辉光离子氧氮化耐磨蚀工艺，包括下料→粗车→热处理→半精加工→精加工成活→表面氧氮化，其特征在于：其中的表面氧氮化工艺为辉光离子氧氮化工艺，其工艺步骤为：（1）检查炉体：在真空炉体开炉前检查设备的阳极和工作台是否有污物，并及时清理；（2）组件入炉：首先，装炉前用汽油或者柴油清洁煤机组件表面的污物，并且检查组件表面，保证其表面没有裂纹、砂眼、毛刺、牛油和油漆；其次，装炉时避免用镀锌铁丝捆扎组件，以防止锌蒸发后污染真空炉体引起长时间打弧不止，装炉组件如需要工装时，工装的焊接处须清理干净焊药以防打弧，工装的活连接处要平整以防产生缝隙而引弧；再次，将煤机组件装入真空炉体内，并使其在炉内匀称布置，组件之间的间隙≤15mm，并保证装入炉内的组件高度或者长度在真空炉体的有效加热区之内；（3）抽真空：装好组件并关好真空炉体盖头后，开启抽真空及控制系统的真空泵对真空炉体抽真空，抽真空时间≤45min,抽至极限真空度13.3Pa后，关闭抽真空及控制系统的真空泵和蝶阀，检查真空炉体的真空压升率是否在＜0.1Pa/min范围内，如果符合要求说明真空炉体的密封性良好，这时再开启真空泵抽真空，保证炉压为110Pa；（4）启辉加热：首先启辉真空炉体内的辉光脉冲电源加热，辉光脉冲电源的控制方式为定频调宽，其功率＜50KW，其占空比为0.3；然后打开真空炉体内的三组辅助电源的热源按钮，并开启其电位器旋钮逐步至加强升温，三组辅助电源的功率为50～90KW；同时向真空炉体通入冷却水；（5）硬氮化：将真空炉体内的温度升至510～520℃，在510～520℃通入NH3气，时间19小时；（6）氧氮化：降低真空炉体内的温度至485～495℃，在485～495℃通入NH3和O2的混合气体，其NH3和O2的混合比例为1:0.01～0.05，时间6小时；（7）关设备：降低真空炉体内的温度至400℃后，关闭真空炉体的辉光脉冲电源和三组辅助电源，并停止通入NH3和O2的混合气体；待真空炉体内的温度降低80～120℃时，关闭抽真空及控制系统的蝶阀及真空泵，同时停止向炉内通入冷却水；（8）取出组件：打开真空炉体的截止阀，真空炉体内腔置于大气中，待炉内由负压变为正压后开启炉体盖头，并取出煤机组件；（9）封孔：待煤机组件自然冷却至≤50℃的温度时，在组件表面刷涂或者浸挂封孔剂后自然风干，自然风干时间≤30分钟。2.根据权利要求1所述的煤机组件的辉光离子氧氮化耐磨蚀工艺，其特征在于：所述的真空炉体为电脉冲式离子氧氮化炉。3.根据权利要求1所述的煤机组件的辉光离子氧氮化耐磨蚀工艺，其特征在于：所述的煤机组件表面的材质为27SiMn钢，组件的高度或者长度≤50mm。4.根据权利要求1所述的煤机组件的辉光离子氧氮化耐磨蚀工艺，其特征在于：在所述的步骤9中，所述的封孔剂为硅树脂（SiG）。2CCNN110194263301942639A说明书1/3页煤机组件的辉光离子氧氮化耐磨蚀工艺技术领域[0001]本发明涉及一种机件表面的氧氮化耐磨蚀工艺，特别是一种煤机组件的辉光离子氧氮化耐磨蚀工艺，应用于处理煤矿机组件及各种工作于腐蚀严重工况条件下组件的外表面氧氮化耐磨蚀处理。背景技术[0002]目前，煤矿机组件的防腐工艺，几乎全部采用铜锡合金或乳白铬打底，再镀硬铬的传统的电镀工艺。该电镀工艺在环境污染方面：由于电镀所有的原料全部是化工产品，对人的身体造成很大的伤害，同时排放的废气和废水对环境污染严重；在生产成本上：由于工序繁琐，电镀的生产成本很高；在耐