專利名稱：一種在鋁產(chǎn)品表層滲硼的方法及制品的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鋁產(chǎn)品成型后熱處理技術領域。
現(xiàn)有的鋁及其合金的產(chǎn)品都具有塑性好、硬度比鋼差。如果在熔煉時加入其它元素，經(jīng)熱處理強度提高了，硬度也提高了，可沖擊斷裂現(xiàn)象也增強了。就是這樣工作的表層硬度也只有HRC50°以下。脆性斷列是高強度金屬及其合金的一種缺陷，由其是在高速航空器械的配件上，要求重量輕、強度高、低應力脆斷問題尤其突出。
本發(fā)明是為了降低機械配件的重量、增加強度、提高表層的硬度、維持原有材料的塑性、韌性、并提高沖擊過載反射性。
本發(fā)明是利用金屬的原子間隙在一定的條件下，可以滲入其它元素的原理及B元素有在金屬表層快速滲入的特性，在用鋁及其合金制造的工件、配件、器械、工具、用具等(以下稱工件)的表層滲入硼的方法。通過本方法加工的工胙成分的不同滲硼的深度，工件表層強度、硬度都有所不同、影響以上機機械性能的還有滲硼溫度、保溫時間、催滲劑的強度及降溫時間、加工方法等因素。
以下進一步描述以明的實施方法。
一、把要求滲硼的工件升溫到100℃以上450℃以下(根據(jù)材料成分的不同可調整上線溫度)，升溫時要求工件不能變形、表面不能有油及氧化層。
二、把已升到溫度線上的工件表層噴上B砂粉，要求近可能均勻、在噴硼后或同時噴上Mn的化合物作催滲劑(可用KMnO4)。也可以用常規(guī)滲硼法滲硼。
三、把已噴完B及催滲劑KMnO4的工件在450℃左右保溫數(shù)分鐘后，緩慢降溫到150℃在升溫到250℃保溫數(shù)分鐘、在緩慢降溫到120℃保溫數(shù)分鐘，在緩慢降溫到60℃保溫數(shù)分鐘后，緩慢降至室溫。
四、把已滲完硼工件的表層外多余B粉及KMnO4粉清除掉，在根據(jù)需要噴保護漆等。
使用本法加工鋁及其合金的表層，形成一種多元素混合層，硬度可達HRC65°以上。因在加工過程中有保溫、緩慢降溫等工藝過程，使工件從內(nèi)向外逐步增加硬度、外層硬度最高、可有幾um-幾MM之間，在向內(nèi)是幾um-幾MM的過渡層，在向內(nèi)還保持原材料的特性。因表層硬度高所以耐磨性也提高了。同時還提高了抗沖擊載荷的能力，當沖擊載荷超出了工件表層程載能力時，在沖擊點上或塑性變形上具有反射性能，工件內(nèi)部可呈現(xiàn)局部塑性變形，可有效的防止沖擊過載斷裂現(xiàn)象。其它機械性能也有所提高。
權利要求
1.一種在鋁及其合金表面滲硼的制品，其特征在于，工件表層硬度在HRC60°左右、強度比原材料高1倍以上，耐磨性比原材料高5倍以上。
2.根據(jù)權利要求1所述的要達到上述機械性能的加工方法，其特征在于，滲硼后的幾次保溫及緩慢降溫等工藝方法。
3.根據(jù)權利要求1、2、所述要達到上述機械性能所用的KMnO4作為催滲劑。
4.根據(jù)權利要求1、2、3、所述的加工方法所生產(chǎn)的表層具有過載反射性能、鋁及其合金的一切產(chǎn)品。
5.根據(jù)權利要求1、2、3、所述的加工方法及機械性能，為降低重量提高機械性能所產(chǎn)生的產(chǎn)品。
全文摘要
一種在鋁及其合金表層滲硼的方法及制品?？墒构ぜ韺有纬梢环N多元素硬度層比原材料硬度提高幾倍至幾十倍。
文檔編號C23C8/68GK1053644SQ9010017
公開日1991年8月7日 申請日期1990年1月17日 優(yōu)先權日1990年1月17日
發(fā)明者于炳泉 申請人:于炳泉