專利名稱：碳氮共滲工件局部防滲技術(shù)及齒輪熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬熱處理的一般方法，特別是工件采用碳氮共滲或類似的熱處理工藝時(shí)，其需要保護(hù)部位的防滲技術(shù)。
在公有技術(shù)中，采用碳氮共滲或其它類似的化學(xué)熱處理工藝來改變鋼制工件表面的質(zhì)量是公知的。但同一工件中，不同部位需要的質(zhì)量要求是不同的。例如齒輪，往往齒廓要求具有較高的硬度，因此采用碳氮共滲后再淬火，回火能得到較滿意的硬度，但其中心與其它零件配合的花鍵孔，不允許有高硬度。因?yàn)橐话慊ㄦI孔是在熱處理后再拉制，過硬則容易損壞拉刀。在這種情況下，為了防止這些部位也被滲碳，公知的技術(shù)采用很多辦法，例如在該部位鍍銅，或在該部位設(shè)置工裝，以便在滲碳、氮時(shí)屏蔽該部位。但往往這些方法都不可靠，因此導(dǎo)致屏蔽失敗，造成上述的問題，使齒輪合格率大大下降，例如降低到40％左右，因而大大提高了齒輪的生產(chǎn)成本，造成效益下降。因此，如何可靠地在進(jìn)行碳、氮共滲或類似的熱處理工藝時(shí)，保護(hù)不需要滲碳，滲氮的部位，是一個(gè)熱處理工藝的難題。
本發(fā)明的目的是提供一種操作簡(jiǎn)便，成本低廉的碳氮共滲或類似熱處理工件局部防滲技術(shù)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于根據(jù)所述的防滲技術(shù)提出一種對(duì)齒輪進(jìn)行熱處理的工藝。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案為在需要防止?jié)B碳，滲氮的部位涂抹下述涂料，所述涂料的配方為呈面心立方晶體結(jié)構(gòu)的金屬或非金屬的氧化物20-30重量份紅丹粉20-30重量份耐火型粉末填料40-60重量份高溫粘接劑10-20重量份在上述的配比中，金屬氧化物與碳起置換反應(yīng)，其反應(yīng)原理為生成某種金屬及一氧化碳，增加了涂層的強(qiáng)度及屏蔽作用。
紅丹粉的主要成份為氧化鉛，金屬鉛性軟，有降低涂層燒結(jié)溫度的作用，并使燒結(jié)后的涂層疏松，便于熱處理完后清除涂層。
耐火粉末填料降低涂料成本，其中也含有不少里面心立方晶體非金屬元素的氧化物，能參與碳的置換反應(yīng)。
高溫粘接劑能將上述物質(zhì)粘合在一起，形成一定的早期強(qiáng)度，并能固定這些材料的成份及位置，直至燒結(jié)過程的完成。
上述按配比取得的物質(zhì)混勻后形成糊狀，所以能均勻地附著在需要保護(hù)的部位上，并在高溫?zé)崽幚磉^程中，粘附牢固，起著隔離滲碳、滲氮的作用，很好地完成了本發(fā)明的目的。
下面結(jié)合附圖
及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的方案作更詳細(xì)的說明。
圖示為齒輪實(shí)施該工藝過程的正視圖。
實(shí)施例1調(diào)配一種涂料，依照方案按下述配比，取氧化銅 20-30重量份紅丹粉 20-30重量份滑石粉 40-60重量份水玻璃 10-20重量份將所需的材料按配比取齊，混勻后調(diào)成糊狀，在需要處涂抹。
實(shí)施例2依照方案按下述配比，取氧化鋁 20-30重量份紅丹粉 20-30重量份石英砂 40-60重量份硅溶膠 10-20重量份仍按上述工藝過程，混勻制成糊狀。
一般說來，屬于面心立方晶體結(jié)構(gòu)的金屬，如鐵、鋅、銅、鋁、鉻、鎳等的氧化物均可作為方案中的金屬氧化物，而作為面心立方晶體結(jié)構(gòu)的非金屬，如硅、硼等的氧化物，也具有同樣的效果，有的金屬氧化物及非金屬氧化物在實(shí)施例中沒有例舉，但這是容易想得到的，仍屬于本方案的保護(hù)范圍。同樣，耐火材料填料的選擇范圍也是相當(dāng)寬的。
采用上述方案及具體實(shí)施例中的涂料，用于齒輪熱處理工藝中花鍵孔防滲，其方案為①設(shè)置一套具有蓋板和芯軸的工裝；
②將齒輪疊放在一起，每?jī)蓚€(gè)齒輪之間用定位墊圈隔開；③最外的兩個(gè)齒輪用蓋板遮住花鍵孔部位，用芯軸固緊；④在縫隙處涂抹已調(diào)成糊狀的涂料；⑤入爐進(jìn)行碳氮共滲工藝。
如圖所示為其具體的實(shí)施例，將需要共滲的齒輪(1)疊放在一起，每?jī)蓚€(gè)齒輪之間用定位墊圈(2)隔開，根據(jù)裝爐方式不同，確定出工裝中芯軸(3)的長(zhǎng)度，最外的兩個(gè)齒輪用蓋板(4)遮住花鍵孔，用芯軸(3)固緊，然后在所有縫隙處涂抹已調(diào)配好的糊狀涂料(5)，一般只涂抹一次，陰干后即可入爐進(jìn)行熱處理。
采用上述方案進(jìn)行碳氮共滲齒輪花鍵孔位防滲，在實(shí)際中取得了良好的效果，所述的涂料不須干燥，不開裂，工藝完后易清除，由于有套工裝保證，成品率由原來的40％提高到95％，降低生產(chǎn)成本60％以上，取得了顯著的成績(jī)。
綜上所述，本發(fā)明是成功的。
權(quán)利要求
1.一種碳氮共滲工件局部防滲技術(shù)，其特征在于在需要防止?jié)B碳、滲氮的部位涂抹下述涂料，所述涂料的配方為呈面心立方晶體結(jié)構(gòu)的金屬或非金屬的氧化物20-30重量份紅丹粉20-30重量份耐火型粉末填料40-60重量份高溫粘接劑10-20重量份
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳氮共滲工件局部防滲技術(shù)，其特征在于所述涂料的配方為氧化銅 20-30重量份紅丹粉 20-30重量份滑石粉 40-60重量份水玻璃 10-20重量份
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳氮共滲工件局部防滲技術(shù)，其特征在于所述涂料的配方為氧化鋁 20-30重量份紅丹粉 20-30重量份石英砂 40-60重量份硅溶膠 10-20重量份
4.一種齒輪熱處理工藝，其特征在于①設(shè)置一套具有蓋板和芯軸的工裝；②將齒輪疊放在一起，每?jī)蓚€(gè)齒輪之間用定位墊圈隔開；③最外的兩個(gè)齒輪用蓋板遮住花鍵孔部位，用芯軸固緊；④在縫隙處涂抹已調(diào)成糊狀的涂料；⑤入爐進(jìn)行碳氮共滲工藝。
全文摘要
一種碳氮共滲工件局部防滲技術(shù)及齒輪熱處理工藝,在需要防止?jié)B碳、滲氮的部位涂抹由下述配方組成的涂料,包括晶體呈面心立方結(jié)構(gòu)的金屬或非金屬的氧化物20—30重量份,紅丹粉20—30重量份,耐火型粉末填料40—60重量份,高溫粘接劑10—20重量份,并提供了一種齒輪花鍵孔位防滲的熱處理工藝。
文檔編號(hào)C23C8/06GK1232090SQ9811195
公開日1999年10月20日 申請(qǐng)日期1998年4月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月14日
發(fā)明者朱茂林 申請(qǐng)人:朱茂林