稀土粉末渗硼剂
阅读：653发布：2020-05-13
专利汇可以提供稀土粉末渗硼剂专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种稀土粉末渗 硼 剂，包含 碳 化硼、氟硼酸 钾 、锰 铁 、 氧 化钕、碳化 硅 ，用于 工件 渗硼 处理后，表面可形成一层致密的铁硼化合物层，主要是Fe2B相，厚度为80－250μm(根据渗硼工艺不同而不同)，渗层的组织得到改善， 耐磨性 增加，耐蚀性也增加，工件渗硼后表面无氧化现象，渗剂经渗硼后仍保持松散，很少粘在工件上，容易清洗。另外，本渗硼剂加入稀土量少，并可以在较低 温度 下和较短时间内进行，还可以重复使用，每次在渗硼过后，在用过的渗剂中补充加入一定量的供硼剂后，还可以继续使用，这对于降低成本是非常有利的。，下面是稀土粉末渗硼剂专利的具体信息内容。
技术领域
本发明涉及化学热处理领域中的一种新型渗剂，可用于钢铁渗硼 处理的固体粉末渗硼剂。
背景技术
渗硼处理能显著提高钢件表面硬度和耐磨性，而且摩擦系数小。 渗硼层的硬度能达到HV1100-2000，具有优异的耐磨粒磨损能力。渗 硼层还具有良好的耐热性和耐蚀性。渗硼处理是目前提高钢件耐磨粒 磨损性能的最好工艺之一。渗硼方法包括固体粉末渗硼、膏剂渗硼、 气体渗硼和盐浴渗硼，其中固体粉末渗硼法是目前应用最多的一种渗 硼方法。目前国内外所用的固体渗硼法，其渗硼剂一般包括三部分： 供硼剂、活化剂、填充剂，将三者混合均匀，然后与工件装入渗箱密 封后在高温下保温一定时间，即完成渗硼处理。渗硼温度一般在 750-1000℃之间，渗硼时间从2h到12h不等。
稀土元素由于特殊的核外电子结构，导致其有特殊的化学活性， 在化学热处理过程中表现出明显的催化和催渗作用，因此在渗剂中加 入稀土元素可以显著提高渗速。稀土的催化作用主要表现在两个方 面，一是加快组分的分解速度，二是活化和净化金属表面，有利于硼 原子吸附。稀土的催渗作用在于其原子具有极强的渗透能力。稀土原 子进入钢铁等基体材料后，可沿晶界、位错及其它缺陷不断向深处扩 散，稀土原子半径比铁原子半径大40％左右，稀土原子的渗入必然 引起基体的晶格畸变，增加了晶体的缺陷浓度，为硼原子的扩散开辟 了新的扩散“通道”，创造更为有利的条件。另外，加入稀土元素后， 还可以改善渗层组织，降低渗层的脆性，提高渗层的耐磨性，耐蚀性 和抗氧化性，这也是归因于稀土的催渗作用。由Fe-B合金相图可知， 渗硼过程开始时，活性硼原子固溶于基体表面，当硼含量达到8.83wt ％时，形成Fe2B相晶核，随着渗硼过程的进行，若硼原子易于扩散， 有利于Fe2B相生长；若硼原子扩散困难，在表面堆积，含量达到 16.23wt％则形成FeB相，稀土的存在有助于硼原子的扩散，能够增 加渗层中Fe2B相的比例，Fe2B相韧性好，不易破碎和断裂，因此改 善了渗层组织性能。
稀土元素由于特殊的核外电子结构，导致其有特殊的化学活性， 在化学热处理过程中表现出明显的催化和催渗作用，因此在渗剂中加 入稀土元素可以显著提高渗速。稀土的催化作用主要表现在两个方 面，一是加快组分的分解速度，二是活化和净化金属表面，有利于硼 原子吸附。稀土的催渗作用在于其原子具有极强的渗透能力。稀土原 子进入钢铁等基体材料后，可沿晶界、位错及其它缺陷不断向深处扩 散，稀土原子半径比铁原子半径大40％左右，稀土原子的渗入必然 引起基体的晶格畸变，增加了晶体的缺陷浓度，为硼原子的扩散开辟 了新的扩散“通道”，创造更为有利的条件。另外，加入稀土元素后， 还可以改善渗层组织，降低渗层的脆性，提高渗层的耐磨性，耐蚀性 和抗氧化性，这也是归因于稀土的催渗作用。由Fe-B合金相图可知， 渗硼过程开始时，活性硼原子固溶于基体表面，当硼含量达到8.83wt ％时，形成Fe2B相晶核，随着渗硼过程的进行，若硼原子易于扩散， 有利于Fe2B相生长；若硼原子扩散困难，在表面堆积，含量达到 16.23wt％则形成FeB相，稀土的存在有助于硼原子的扩散，能够增 加渗层中Fe2B相的比例，Fe2B相韧性好，不易破碎和断裂，因此改 善了渗层组织性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种稀土粉末渗硼剂，使得渗硼处理后耐磨 性增加，耐蚀性增加。
为实现上述目的，本发明提供一种稀土粉末渗硼剂，其特征在于： 是由下列重量百分比的原料制成的：
碳化硼 5～15％
氟硼酸钾 1～10％
锰铁 5～20％
氧化钕 1～10％
碳化硅 余量。
本发明用于工件渗硼处理后，表面可形成一层致密的铁硼化合物 层，主要是Fe2B相，厚度为80-250μm(根据渗硼工艺不同而不同)， 渗层的组织得到改善，耐磨性增加，耐蚀性也增加，工件渗硼后表面 无氧化现象，渗剂经渗硼后仍保持松散，很少粘在工件上，容易清洗。 另外，本渗硼剂加入稀土量少，并可以在较低温度下和较短时间内进 行，还可以重复使用，每次在渗硼过后，在用过的渗剂中补充加入一 定量的供硼剂后，还可以继续使用，这对于降低成本是非常有利的。
附图说明
图1为45钢渗硼层的组织。
图2为T12钢渗硼层的组织。
图3为45钢渗硼后表面的硬度剖面变化。
为实现上述目的，本发明提供一种稀土粉末渗硼剂，其特征在于： 是由下列重量百分比的原料制成的：
碳化硼 5～15％
氟硼酸钾 1～10％
锰铁 5～20％
氧化钕 1～10％
碳化硅 余量。
本发明用于工件渗硼处理后，表面可形成一层致密的铁硼化合物 层，主要是Fe2B相，厚度为80-250μm(根据渗硼工艺不同而不同)， 渗层的组织得到改善，耐磨性增加，耐蚀性也增加，工件渗硼后表面 无氧化现象，渗剂经渗硼后仍保持松散，很少粘在工件上，容易清洗。 另外，本渗硼剂加入稀土量少，并可以在较低温度下和较短时间内进 行，还可以重复使用，每次在渗硼过后，在用过的渗剂中补充加入一 定量的供硼剂后，还可以继续使用，这对于降低成本是非常有利的。
附图说明
图1为45钢渗硼层的组织。
图2为T12钢渗硼层的组织。
图3为45钢渗硼后表面的硬度剖面变化。
具体实施方式
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种低温电解渗硼用渗硼剂及渗硼工艺 | 2020-05-13 | 792 |
| 渗硼吐丝管 | 2020-05-11 | 657 |
| 金属钛表面渗硼用渗硼剂及渗硼工艺 | 2020-05-12 | 212 |
| 铝青铜滴注式渗硼工艺 | 2020-05-18 | 133 |
| 稀土粉末渗硼剂 | 2020-05-13 | 653 |
| 增压吸附式低温渗硼法 | 2020-05-19 | 772 |
| 在低碳钢磨段表面形成渗硼共晶层的渗硼剂及其处理工艺 | 2020-05-21 | 794 |
| 金属钛表面熔盐电解渗硼用渗硼剂及渗硼工艺 | 2020-05-12 | 401 |
| 一种碳素钢渗硼剂 | 2020-05-17 | 756 |
| 米筛单面渗硼 | 2020-05-20 | 468 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈