專利名稱:一種碳素鋼滲硼劑及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于合金鋼熱處理領(lǐng)域,特別是指一種碳素鋼滲硼劑及制備方法。
背景技術(shù):
對于有些金屬工件,為了改善其性能的目的,需要對金屬工件進行化學(xué)熱處理來實現(xiàn),特別是對于一些要求表面高硬度、耐磨性、抗沖擊的工件,一般采用滲硼處理,以利用硼元素能夠增加合金的耐磨性能,在這里需要使用滲硼劑?,F(xiàn)技術(shù)使用的滲硼劑滲硼層淺,最大不超過O. 15毫米,并且滲硼層與基體之間的界線明顯,容易導(dǎo)致表面滲硼層剝落。另一方面,現(xiàn)使用的滲硼劑使用的為貴金屬及稀土金 屬,導(dǎo)致滲硼劑成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種滲硼劑,通過本技術(shù)方案,實現(xiàn)提高滲劑的性能及降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種碳素鋼滲硼劑,其材料組成按重量百分比為,25%的硼砂、8%的氟硼酸鈉、22%的黏土、7%的尿素、6%的硅鐵、4%的碳酸氫銨、1. 0%的鋁、O. 002%的二氧化鈦、O. 3%的稀土氟化物及余量的石墨和木炭。所述石墨和木炭的重量比為1:1。所述制備方法為配料,按按重量百分比為,25 %的硼砂、8 %的氟硼酸鈉、22 %的黏土、7 %的尿素、6%的硅鐵、4%的碳酸氫銨、1. 0%的鋁、O. 002%的二氧化鈦、O. 3%的稀土氟化物及余量的石墨和木炭;石墨和木炭的重量比為1:1進彳丁配料;將上述物料通過磨機磨制成粉末,也可以采用粉末式材料組成;用混料機將上述材料進行混合,在混料的同時加入總重量25%的水,然后用造粒機加工成平均粒徑為3-4毫米的顆粒,自然干燥后于150°C烘箱內(nèi)烘干,制成滲硼劑。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是通過本發(fā)明的技術(shù)方案,減少了對稀土的使用量,并提高了滲硼效果。
具體實施例方式所述制備方法為配料,按按重量百分比為,25%的硼砂、8%的氟硼酸鈉、22%的黏土、7%的尿素、6%的硅鐵、4%的碳酸氫銨、1. 0%的鋁、O. 002%的二氧化鈦、O. 3%的稀土氟化物及余量的石墨和木炭;石墨和木炭的重量比為1:1進彳丁配料;將上述物料通過磨機磨制成粉末,也可以采用粉末式材料組成;用混料機將上述材料進行混合,在混料的同時加入總重量25%的水,然后用造粒機加工成平均粒徑為3-4毫米的顆粒,自然干燥后于150°C烘箱內(nèi)烘干,制成滲硼劑。所述使用方法是,將滲硼劑裝入滲硼箱內(nèi)并預(yù)熱到130_150°C,埋入待處理的工件,所述工件經(jīng)過預(yù)熱處理,其預(yù)熱溫度為550-600°C,并于密封爐內(nèi)于880±30°C保溫6-10小時,出爐內(nèi)經(jīng)過淬火或經(jīng)過正火后再淬火后,即得到所需要性能的工件。本發(fā)明中使用稀土元素和碳酸氫銨作為滲硼催化劑,提高治事和滲層的作用;力口入鋁是利用鋁的低溫溶解性能提高滲層的深度和滲層的均勻,能夠降低滲硼 的溫度。
權(quán)利要求
1.一種碳素鋼滲硼劑,其特征在于其材料組成按重量百分比為,25%的硼砂、8%的氟硼酸鈉、22%的黏土、7%的尿素、6%的硅鐵、4%的碳酸氫銨、1. 0%的鋁、O. 002%的二氧化欽、O. 3%的稀土氣化物及余量的石墨和木炭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳素鋼滲硼劑,其特征在于所述石墨和木炭的重量比為I Io
3.一種碳素鋼滲硼劑制備方法,其特征在于 配料,按按重量百分比為,25%的硼砂、8%的氟硼酸鈉、22%的黏土、7%的尿素、6%的硅鐵、4%的碳酸氫銨、1. O %的鋁、O. 002%的二氧化鈦、O. 3%的稀土氟化物及余量的石墨和木炭;石墨和木炭的重量比為1:1進彳丁配料; 將上述物料通過磨機磨制成粉末,也可以采用粉末式材料組成; 用混料機將上述材料進行混合,在混料的同時加入總重量25%的水,然后用造粒機加工成平均粒徑為3-4毫米的顆粒,自然干燥后于150°C烘箱內(nèi)烘干,制成滲硼劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種碳素鋼滲硼劑及制備方法,其材料組成按重量百分比為,25%的硼砂、8%的氟硼酸鈉、22%的黏土、7%的尿素、6%的硅鐵、4%的碳酸氫銨、1.0%的鋁、0.002%的二氧化鈦、0.3%的稀土氟化物及余量的石墨和木炭。通過本發(fā)明的技術(shù)方案,減少了對稀土的使用量,并提高了滲硼效果。
文檔編號C23C8/70GK103014605SQ20121050563
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者姚芙蓉 申請人:姚芙蓉