專利名稱:無污染沸騰鹽浴滲碳和氰化的制作方法
無污染沸騰鹽浴滲碳和氰化屬金屬熱處理技術(shù)。本發(fā)明是用化學(xué)熱處理方法在鋼件表面進(jìn)行液體滲碳和碳氮二元共滲的無污染工藝。
現(xiàn)有液體滲碳和氰化技術(shù)主要使用含氰化物鹽浴,是著名的劇毒工藝之一。氰化物在運(yùn)輸、保管和操作使用時(shí)都很不安全,危害工人身體健康,嚴(yán)重污染環(huán)境,對(duì)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含氰廢鹽、廢水,還應(yīng)進(jìn)行破氰解毒處理。長期以來雖然國內(nèi)外已開發(fā)研究了許多用于液體滲碳和氰化的無氰滲劑,如國內(nèi)公知的“603”滲碳劑,但經(jīng)試驗(yàn)研究和生產(chǎn)應(yīng)用證明,尚無可完全取代含氰化物鹽浴的理想滲劑和工藝,其主要缺點(diǎn)是表面硬度低、滲層薄、鹽浴消耗大、成分變化快、工藝不穩(wěn)定、碳勢(shì)控制困難或產(chǎn)生大量含氨有毒氣體等。1983年西德Degussa公司開發(fā)成功滲碳鹽浴無氰再生劑(西德專利DE 3300488),在含氰化物的滲碳鹽浴中,靠添加適量有機(jī)聚合物〔C6HxNy〕z,可使鹽浴中的碳酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)榍杌?,由此可維持或恢復(fù)鹽浴的滲碳能力,通過這種再生處理可避免產(chǎn)生含氰化物廢鹽,減少環(huán)境污染,但該專利鹽浴中仍含有約10%的氰化鈉,其工藝屬劇毒作業(yè)。
本發(fā)明目的是采用無污染鹽浴滲碳和氰化工藝取代含劇毒氰化物鹽浴對(duì)鋼件進(jìn)行滲碳和氰化。
本發(fā)明要點(diǎn)是在鹵化鹽中混入5~60%(重量百分比)的特效發(fā)泡劑-碳酸鹽和氰酸鹽,并用有機(jī)聚合物〔C6H3N9〕n作滲碳鹽浴的再生劑。在800~950℃的滲碳或氰化溫度范圍內(nèi),發(fā)泡劑可持續(xù)產(chǎn)生活性氮原子和一氧化碳?xì)馀?,鹽浴呈沸騰態(tài),將鋼件置于沸騰鹽浴中即可進(jìn)行滲碳或碳氮二元共滲處理。由于在工藝過程中氰酸鹽將不斷消耗并轉(zhuǎn)化為碳酸鹽,鹽浴滲碳和氰化能力亦相應(yīng)衰減,這時(shí)添加適量〔C6H3N9〕n再生劑,可使碳酸鹽重新轉(zhuǎn)變?yōu)榍杷猁},恢復(fù)鹽浴活性。本發(fā)明這種施用發(fā)泡劑和再生劑的滲碳和氰化鹽浴,可在活化-老化-活化的反復(fù)循環(huán)中使用,其主要成分為無毒物質(zhì),使用中沒有廢鹽產(chǎn)生,對(duì)水源和空氣亦無污染問題。由于鹽浴呈沸騰態(tài),熔鹽被一氧化碳?xì)馀輸噭?dòng),鹽浴碳勢(shì)高、滲速快、滲層厚度均勻,同時(shí)通過觀察氣泡多少還可了解鹽浴的工作狀態(tài),判斷是否需要進(jìn)行再生活化處理,使?fàn)t前操作直觀可靠。除此之外,本發(fā)明同含氰化物鹽浴滲碳和氰化工藝相比,還具有發(fā)泡劑和再生劑易于制備,經(jīng)濟(jì)效益高,在工業(yè)中易于推廣使用等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明是在鹵化鹽中混入5~60%(重量百分比)的特效發(fā)泡劑-碳酸鹽和氰酸鹽,而形成的無污染沸騰鹽浴滲碳和氰化工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1,可作為特效發(fā)泡劑的物質(zhì)主要是堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽和氰酸鹽。
3.本發(fā)明使用有機(jī)聚合物〔C6H3N9〕n作滲碳鹽浴再生劑。
全文摘要
本發(fā)明屬金屬熱處理技術(shù),是用化學(xué)熱處理方法在鋼件表面進(jìn)行液體滲碳和碳氮二元共滲的無污染新工藝,本發(fā)明是在鹵化鹽中混入5~60%(重量比)的特效發(fā)泡劑—碳酸鹽和氰酸鹽,并用(C
文檔編號(hào)C23C8/56GK1038845SQ88103739
公開日1990年1月17日 申請(qǐng)日期1988年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月24日
發(fā)明者文聯(lián)煜, 楊連珠 申請(qǐng)人:天津紡織工學(xué)院