燃烧快速碳氮共渗膏剂
专利汇可以提供燃烧快速碳氮共渗膏剂专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种燃烧快速 碳 氮共渗膏剂，其组分包括(以重量％计)渗剂35～40％、供热剂60～65％。其中渗剂由含碳、氮化合物50～60％、催化剂25～30％、粘接剂15～20％组成。供热剂由引燃剂8～12％、放热剂55～60％、保护剂30～35％组成。使用时将渗剂涂于 工件 表面，再将供热剂涂于渗剂上、喷火点燃膏剂、几分钟时间即可完成工件表层 碳氮共渗 。成本低，操作简单，处理后的工件表面硬度、 耐磨性 及耐蚀性大为提高。，下面是燃烧快速碳氮共渗膏剂专利的具体信息内容。
1、一种燃烧快速碳氮共渗膏剂，其特征在于组份包括渗剂35～ 40％(重量)、供热剂60～65％(重量)，其中渗剂由50～6％(重量)的含碳 氮化合物、25～30％(重量)的催化剂及15～20％(重量)的粘接剂组成； 供热剂由8～12％(重量)的引燃剂，55～60％(重量)的放热剂及30～ 35％(重量)的保护剂组成。
2、如权利要求1所述的燃烧快速碳氮共渗膏剂，其特征在于渗 剂中的含碳、氮化合物是胺类、氢氰酸及其盐、碳黑中的两种或两种 以上；催化剂是红磷、铝粉、硫粉、碳酸盐、苯、四氯化碳、镍粉中 的至少三种；粘接剂是淀粉类物质中的一种。
3、如权利要求1所述的燃烧快速碳氮共渗膏剂，其特征在于供 热剂中的引燃剂是镁粉、红磷、放氧剂中的一种或一种以上；放热剂 是铝粉及油类的混合物；保护剂是无机隔热材料与淀粉类物质的混合 物。
本发明涉及一种金属材料表面化学热处理剂，特别是涉及一种燃 烧快速碳氮共渗膏剂。
碳氮共渗按其所用化学介质状态的不同，分为气体、液体及固体 碳氮共渗。气体碳氮共渗通常在可控气氛炉或改装的井式渗碳炉中进 行、易控制，易于实现机械化、自动化、但处理周期长，一般从开 温、保温至下温出炉需10小时左右，且低温比高温碳氮共渗耗时更长。 液体碳氮共渗虽然处理时间相对气体碳氮共渗短，但其成本较高，且 盐浴有毒，配套设施较复杂。固体碳氮共渗，处理周期同样较长，且 质量不稳定，生产上使用较少，其渗剂由氰化物及活性剂组成。
本发明的目的在于提供一种由渗剂和供热剂组成的成本低，不需 热处理设备，处理周期短的燃烧快速碳氮共渗膏剂。
本发明燃烧快速碳氮共渗膏剂组份包括(以重量％计)渗剂35～40％、 供热剂60～65％。其中渗剂由50～60％的含碳、氮化合物，25～30％的 催化剂，以及15～20％的粘接剂组成。含碳、氮化合物是胺类、氢氰 酸及其盐、碳黑中两种或两种以上，如甲酰胺、三乙醇胺、尿素等。 催化剂是红磷、铝粉、硫粉、苯、四氯化碳、镍粉及碳酸盐中至少 三种。粘接剂是淀粉类物质中的一种、如面粉、糊精等；供热剂由 8～12％的引燃剂、55～60％的放热剂，及30～35％的保护剂组成。引燃 剂是镁粉、红磷及放氧剂中的一种或两种，放氧剂如氯酸钾等。放热 剂是铝粉与油类物质的混合物，油类物质为桐油、机械油等。保护剂 是无机隔热材料与淀粉类物质的混合物，无机隔热材料如石英砂，硅 藻土等，淀粉类物质如面粉、糊精等。
本发明燃烧快速碳氮共渗膏剂中各组份的作用是、渗剂中的含碳、 氮化合物能够在一定温度条件下分解出活性C、N原子，使其渗入工件 表层，进行表层处理。渗剂中的催化剂可降低分解C、N原子反应的活 化能，或增强金属表面对C、N原子的吸收性，促进分解C、N原子的反 应。渗剂中的粘接剂起增加膏剂粘度的作用，增强膏剂与金属表面的 结合力。供热剂中的引燃剂起遇火引燃作用，使供热剂中的放热剂燃 烧，并放出大量热，使渗剂发生热分解，同时使体系温度急剧上升， 达到合适的共渗温度。供热剂中的保护剂在反应进行时能在体系外层 形成较为致密的保护层，隔绝空气进入体系，增加体系压强。
本发明燃烧快速碳氮共渗膏剂的共渗原理是，碳原子渗入工件表 面后迅速形成Fe3C微粒，而后氮原子以Fe3C为核心，在其表面形成 Fe2N、Fe4N化合物，在Fe-N状态图的共析温度下，由于N在α-Fe中 的溶解度和扩散速度均比碳大，故只有氮向工件内部扩散构成扩散层， 因此，工件共渗层的结构是：表面为ε-Fe2-3N、γ′-Fe2N、Fe3C构成的化合物层，而后为扩散层，靠近化合物层区有较多的γ′- Fe4N，愈往工件内部深处愈少，最后为氮在α-Fe中的固溶体。共渗 层厚度约0.15～0.3mm，其表面硬度一般为HV400～700，耐磨性及耐 蚀性大为提高。
本发明燃烧快速碳氮共渗膏剂的使用，彻底摆脱了热处理传统的 加热方式，利用自身燃烧热，在极短的时同内使体系温度急骤上升， 渗剂急骤反应分解，使活性碳、氮原子渗入工件表层，同时膏剂燃 烧后，表面形成致密的覆盖层，起到了增压和保护作用。共渗膏剂成 成低，用其处理时操作简单，不需热处理设备，且节约能源，工件处 理后的尺寸变化极小，约几微米～十几微米，可以不再进行加工。再 者，被处理工件心部温度在处理前后及处理过程中变化不大，故其心 部组织和性能在热处理后不发生变化，使用该种共渗膏剂的金属表面 处理时间短，仅几分钟时间，且效果好，适合于各种金属的表面处 理。
图1：工件被加热的体系示意图
图2：工件经本发明快速处理后的金相照片
图3：硬质曲线
图5：渗层中的N、C含量曲线
实施例1：
(1)渗剂配比(g)
甲酰胺 25
尿素 20
炭黑 8
硫粉 3
碳酸钠 15
苯 5
镍粉 5
糊精 19
依次加入上述各组份于容器中，并不断搅拌，混合均匀、最 后制成膏状密封包装。
(2)供热剂配比(g)
红磷 10
铝粉 25
硅藻土 15
废机油 32
面粉 18
先将废机油注入容器内，再依次加入上述组份，搅拌均匀后密封 包装。
(3)共渗膏制配比(9)
渗剂 36
供热剂 64
使用时先将渗剂涂于工件表面，再将供热剂涂于渗剂上、喷火点 燃膏剂，几分钟便可完成工件表面碳氮共渗处理。工件被加热的体系 示意图如图1所示，其中1表示工件，2表示渗剂，3表示供热剂在燃烧 过程中产生的保护层。工件经此膏剂快速处理后的金相照片如图2所 示，其中4表示渗层。用此膏剂燃烧快速碳氮共渗与原子工艺比较如 图3、图4、图5所示。
实施例2：
(1)渗剂配比(g)
甲酰胺 20
三乙醇胺 10
亚铁氰化钾 20
碳黑 5
红磷 3
铝粉 3
苯 5
镍粉 4
碳酸钠 15
面粉 15
制备方法同实施例1。
(2)供热剂配方
镁粉 10
铝粉 25
氯酸钾 5
桐油 30
石英砂(40-70目) 15
面粉 15 制备方法同实施例1。 (3)共渗膏剂配方(g)
渗剂 40
供热剂 60 使用方式同实施例1。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种钢的气态碳氮共渗的方法 | 2020-05-17 | 142 |
| 碳氮和碳氮共渗氮势测控氧碳头 | 2020-05-18 | 959 |
| 渗碳与碳氮共渗氧化催渗工艺 | 2020-05-18 | 226 |
| 碳氮共渗轴承用钢 | 2020-05-12 | 295 |
| 一种2Cr2Ni4A钢碳氮共渗工艺 | 2020-05-13 | 656 |
| 金属表面碳氮共渗处理的方法 | 2020-05-19 | 226 |
| 碳氮共渗-深层稀土硼碳氮共渗复合热处理工艺 | 2020-05-15 | 199 |
| 渗碳或碳氮共渗用的钢 | 2020-05-14 | 448 |
| 凸轮浅层碳氮共渗热处理方法 | 2020-05-17 | 979 |
| 一种9310钢碳氮共渗方法 | 2020-05-14 | 62 |
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。
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。
