本發(fā)明涉及熱處理技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種真空熱處理表面改性工藝。

背景技術(shù)：

高強(qiáng)度的合金廣泛應(yīng)用于制造飛機(jī)、艦艇和載重汽車等，可增加它們的載重量以及提高運(yùn)行速度，并具有抗海水侵蝕，避磁性等特點(diǎn)；現(xiàn)有技術(shù)中的合金耐磨耐腐蝕性能較低，損壞率較大，合金的損壞往往造就了產(chǎn)品整體的損壞，極大的增加了報(bào)廢率，對(duì)環(huán)境污染也造成了極大的威脅，為提高合金的利用率，減小報(bào)廢率，省時(shí)省力，本發(fā)明提出了一種真空熱處理表面改性工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種真空熱處理表面改性工藝，不僅提高了合金的利用率，減小了報(bào)廢率，而且工藝步驟簡(jiǎn)單，不會(huì)造成環(huán)境污染。

本發(fā)明解決以上技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是：

一種真空熱處理表面改性工藝，對(duì)鑄造成型的各種不同的合金經(jīng)過(guò)前期處理后去除表面的氧化膜，在合金表面形成一層涂層并在真空的條件下進(jìn)行熱處理工藝，工藝包括以下幾個(gè)步驟：

（一）先對(duì)合金進(jìn)行鑄造成型，然后對(duì)合金表面進(jìn)行打磨，將打磨光滑的合金浸入溶劑中進(jìn)行漂洗，漂洗時(shí)間為30-40min；

（二）將漂洗完成后的合金送入化學(xué)溶劑罐中去除表面油污，在去除油污的過(guò)程中同時(shí)對(duì)合金進(jìn)行超聲波清洗，超聲波振動(dòng)頻率為80-120mhz；

（三）將清洗完成后的合金送入真空退火爐中進(jìn)行第一次加熱，第一次加熱為預(yù)熱，預(yù)熱的溫度為200-220℃，且預(yù)熱后溫度不斷提高，加熱的速度為20℃/min，當(dāng)加熱溫度到達(dá)600-650℃時(shí)，保溫60-80min，然后快速冷卻至300-350℃后進(jìn)行第二次加熱，加熱速度為40℃/min，加熱至800-900℃，然后保溫2-2.5h，接著快速冷卻至30℃以下即可送出真空退火爐；

（四）對(duì)送出爐的合金進(jìn)行預(yù)氧化處理，然后將合金送入抽真空的的爐罐中，打開(kāi)閥門(mén)進(jìn)行氮?dú)馓畛?，并將溫度加熱?00-650℃，當(dāng)?shù)獨(dú)獬煞诌_(dá)到60-70％時(shí)，緩慢勻速充入氧氣，氧氣含量為30-40％，保溫20-25h，隨爐罐降溫至40℃以下；

（五）將合金送入淬火爐中，加熱至800-900℃，保溫80-100min，控制淬火油溫為65℃，完成淬火；

（六）將完成淬火后的合金送入回火爐中，加熱至200-230℃，保溫1-3h后自然冷卻即可。

本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是：

前述的真空熱處理表面改性工藝，對(duì)鑄造成型的各種不同的合金經(jīng)過(guò)前期處理后去除表面的氧化膜，在合金表面形成一層涂層并在真空的條件下進(jìn)行熱處理工藝，工藝包括以下幾個(gè)步驟：

（一）先對(duì)合金進(jìn)行鑄造成型，然后對(duì)合金表面進(jìn)行打磨，將打磨光滑的合金浸入溶劑中進(jìn)行漂洗，漂洗時(shí)間為30min；

（二）將漂洗完成后的合金送入化學(xué)溶劑罐中去除表面油污，在去除油污的過(guò)程中同時(shí)對(duì)合金進(jìn)行超聲波清洗，超聲波振動(dòng)頻率為80mhz；

（三）將清洗完成后的合金送入真空退火爐中進(jìn)行第一次加熱，第一次加熱為預(yù)熱，預(yù)熱的溫度為200℃，且預(yù)熱后溫度不斷提高，加熱的速度為20℃/min，當(dāng)加熱溫度到達(dá)600℃時(shí)，保溫60min，然后快速冷卻至300℃后進(jìn)行第二次加熱，加熱速度為40℃/min，加熱至800℃，然后保溫2h，接著快速冷卻至30℃以下即可送出真空退火爐；

（四）對(duì)送出爐的合金進(jìn)行預(yù)氧化處理，然后將合金送入抽真空的的爐罐中，打開(kāi)閥門(mén)進(jìn)行氮?dú)馓畛洌囟燃訜嶂?00℃，當(dāng)?shù)獨(dú)獬煞诌_(dá)到60％時(shí)，緩慢勻速充入氧氣，氧氣含量為30％，保溫20h，隨爐罐降溫至40℃以下；

（五）將合金送入淬火爐中，加熱至800℃，保溫80min，控制淬火油溫為65℃，完成淬火；

（六）將完成淬火后的合金送入回火爐中，加熱至200℃，保溫1h后自然冷卻即可。

前述的真空熱處理表面改性工藝，對(duì)鑄造成型的各種不同的合金經(jīng)過(guò)前期處理后去除表面的氧化膜，在合金表面形成一層涂層并在真空的條件下進(jìn)行熱處理工藝，工藝包括以下幾個(gè)步驟：

（一）先對(duì)合金進(jìn)行鑄造成型，然后對(duì)合金表面進(jìn)行打磨，將打磨光滑的合金浸入溶劑中進(jìn)行漂洗，漂洗時(shí)間為40min；

（二）將漂洗完成后的合金送入化學(xué)溶劑罐中去除表面油污，在去除油污的過(guò)程中同時(shí)對(duì)合金進(jìn)行超聲波清洗，超聲波振動(dòng)頻率為120mhz；

（三）將清洗完成后的合金送入真空退火爐中進(jìn)行第一次加熱，第一次加熱為預(yù)熱，預(yù)熱的溫度為220℃，且預(yù)熱后溫度不斷提高，加熱的速度為20℃/min，當(dāng)加熱溫度到達(dá)650℃時(shí)，保溫80min，然后快速冷卻至350℃后進(jìn)行第二次加熱，加熱速度為40℃/min，加熱至900℃，然后保溫2.5h，接著快速冷卻至30℃以下即可送出真空退火爐；

（四）對(duì)送出爐的合金進(jìn)行預(yù)氧化處理，然后將合金送入抽真空的的爐罐中，打開(kāi)閥門(mén)進(jìn)行氮?dú)馓畛?，并將溫度加熱?50℃，當(dāng)?shù)獨(dú)獬煞诌_(dá)到70％時(shí)，緩慢勻速充入氧氣，氧氣含量為40％，保溫25h，隨爐罐降溫至40℃以下；

（五）將合金送入淬火爐中，加熱至900℃，保溫100min，控制淬火油溫為65℃，完成淬火；

（六）將完成淬火后的合金送入回火爐中，加熱至230℃，保溫3h后自然冷卻即可。

前述的真空熱處理表面改性工藝，步驟（一）中的漂洗溶劑為去離子水。

前述的真空熱處理表面改性工藝，步驟（二）中的化學(xué)溶劑罐中包括以下幾種組分：磺酸銨：11-18份，三聚氰胺：20-25份，碳酸鈉：9-13份，碳酸鋇：10-16份，碳酸鈣：13-19份。

前述的真空熱處理表面改性工藝，步驟（四）中充氣方式為脈沖式充氣，每次充氣前先抽真空。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明所設(shè)計(jì)的工藝方法，在熱處理之前對(duì)合金先進(jìn)行一次去除表面氧化膜并形成一層涂層的步驟，有利于加快后期熱處理的效率，加強(qiáng)了合金的防腐蝕性能，并且在漂洗的過(guò)程中采用去離子水作為溶劑，去離子水較為環(huán)保，并且自動(dòng)化程度高，相對(duì)于傳統(tǒng)的熱處理方法節(jié)省了2倍的時(shí)間，同時(shí)也減少了兩成的人力，不僅省時(shí)省力，而且高效節(jié)能，在步驟（二）中不僅通過(guò)化學(xué)溶劑罐去除油污而且同時(shí)使用超聲波清洗，對(duì)合金表面的清洗起到了雙重保障的作用，利于熱處理的高效率，在步驟（三）中對(duì)合金進(jìn)行熱處理的時(shí)候，采用反復(fù)且勻速加熱，第一次加熱的溫度不會(huì)達(dá)到很高，這樣不會(huì)對(duì)合金造成損壞并且提高了熱處理的效率，更好的達(dá)到預(yù)想的效果，熱處理后對(duì)合金進(jìn)行真空氮化以及淬火工藝，更好的提高了合金的耐磨性以及耐腐蝕性，延長(zhǎng)了產(chǎn)品的使用壽命2-3倍。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本實(shí)施例是一種真空熱處理表面改性工藝，對(duì)鑄造成型的各種不同的合金經(jīng)過(guò)前期處理后去除表面的氧化膜，在合金表面形成一層涂層并在真空的條件下進(jìn)行熱處理工藝，工藝包括以下幾個(gè)步驟：

（一）先對(duì)合金進(jìn)行鑄造成型，然后對(duì)合金表面進(jìn)行打磨，將打磨光滑的合金浸入溶劑中進(jìn)行漂洗，漂洗時(shí)間為30min；

（二）將漂洗完成后的合金送入化學(xué)溶劑罐中去除表面油污，在去除油污的過(guò)程中同時(shí)對(duì)合金進(jìn)行超聲波清洗，超聲波振動(dòng)頻率為80mhz；

（三）將清洗完成后的合金送入真空退火爐中進(jìn)行第一次加熱，第一次加熱為預(yù)熱，預(yù)熱的溫度為200℃，且預(yù)熱后溫度不斷提高，加熱的速度為20℃/min，當(dāng)加熱溫度到達(dá)600℃時(shí)，保溫60min，然后快速冷卻至300℃后進(jìn)行第二次加熱，加熱速度為40℃/min，加熱至800℃，然后保溫2h，接著快速冷卻至30℃以下即可送出真空退火爐；

（四）對(duì)送出爐的合金進(jìn)行預(yù)氧化處理，然后將合金送入抽真空的的爐罐中，打開(kāi)閥門(mén)進(jìn)行氮?dú)馓畛?，并將溫度加熱?00℃，當(dāng)?shù)獨(dú)獬煞诌_(dá)到60％時(shí)，緩慢勻速充入氧氣，氧氣含量為30％，保溫20h，隨爐罐降溫至40℃以下；

（五）將合金送入淬火爐中，加熱至800℃，保溫80min，控制淬火油溫為65℃，完成淬火；

（六）將完成淬火后的合金送入回火爐中，加熱至200℃，保溫1h后自然冷卻即可；

步驟（一）中的漂洗溶劑為去離子水；步驟（二）中的化學(xué)溶劑罐中包括以下幾種組分：磺酸銨：11份，三聚氰胺：20份，碳酸鈉：9份，碳酸鋇：10份，碳酸鈣：13份；步驟（四）中充氣方式為脈沖式充氣，每次充氣前先抽真空。

實(shí)施例2

本實(shí)施例是一種真空熱處理表面改性工藝，對(duì)鑄造成型的各種不同的合金經(jīng)過(guò)前期處理后去除表面的氧化膜，在合金表面形成一層涂層并在真空的條件下進(jìn)行熱處理工藝，工藝包括以下幾個(gè)步驟：

（一）先對(duì)合金進(jìn)行鑄造成型，然后對(duì)合金表面進(jìn)行打磨，將打磨光滑的合金浸入溶劑中進(jìn)行漂洗，漂洗時(shí)間為40min；

（二）將漂洗完成后的合金送入化學(xué)溶劑罐中去除表面油污，在去除油污的過(guò)程中同時(shí)對(duì)合金進(jìn)行超聲波清洗，超聲波振動(dòng)頻率為120mhz；

（三）將清洗完成后的合金送入真空退火爐中進(jìn)行第一次加熱，第一次加熱為預(yù)熱，預(yù)熱的溫度為220℃，且預(yù)熱后溫度不斷提高，加熱的速度為20℃/min，當(dāng)加熱溫度到達(dá)650℃時(shí)，保溫80min，然后快速冷卻至350℃后進(jìn)行第二次加熱，加熱速度為40℃/min，加熱至900℃，然后保溫2.5h，接著快速冷卻至30℃以下即可送出真空退火爐；

（四）對(duì)送出爐的合金進(jìn)行預(yù)氧化處理，然后將合金送入抽真空的的爐罐中，打開(kāi)閥門(mén)進(jìn)行氮?dú)馓畛?，并將溫度加熱?50℃，當(dāng)?shù)獨(dú)獬煞诌_(dá)到70％時(shí)，緩慢勻速充入氧氣，氧氣含量為40％，保溫25h，隨爐罐降溫至40℃以下；

（五）將合金送入淬火爐中，加熱至900℃，保溫100min，控制淬火油溫為65℃，完成淬火；

（六）將完成淬火后的合金送入回火爐中，加熱至230℃，保溫3h后自然冷卻即可；

步驟（一）中的漂洗溶劑為去離子水；步驟（二）中所述的化學(xué)溶劑罐中包括以下幾種組分：磺酸銨：18份，三聚氰胺：25份，碳酸鈉：13份，碳酸鋇：16份，碳酸鈣：19份；步驟（四）中充氣方式為脈沖式充氣，每次充氣前先抽真空。

實(shí)施例3

本實(shí)施例是一種一種真空熱處理表面改性工藝，對(duì)鑄造成型的各種不同的合金經(jīng)過(guò)前期處理后去除表面的氧化膜，在合金表面形成一層涂層并在真空的條件下進(jìn)行熱處理工藝，工藝包括以下幾個(gè)步驟：

（一）先對(duì)合金進(jìn)行鑄造成型，然后對(duì)合金表面進(jìn)行打磨，將打磨光滑的合金浸入溶劑中進(jìn)行漂洗，漂洗時(shí)間為35min；

（二）將漂洗完成后的合金送入化學(xué)溶劑罐中去除表面油污，在去除油污的過(guò)程中同時(shí)對(duì)合金進(jìn)行超聲波清洗，超聲波振動(dòng)頻率為100mhz；

（三）將清洗完成后的合金送入真空退火爐中進(jìn)行第一次加熱，第一次加熱為預(yù)熱，預(yù)熱的溫度為210℃，且預(yù)熱后溫度不斷提高，加熱的速度為20℃/min，當(dāng)加熱溫度到達(dá)620℃時(shí)，保溫70min，然后快速冷卻至320℃后進(jìn)行第二次加熱，加熱速度為40℃/min，加熱至850℃，然后保溫2.3h，接著快速冷卻至30℃以下即可送出真空退火爐；

（四）對(duì)送出爐的合金進(jìn)行預(yù)氧化處理，然后將合金送入抽真空的的爐罐中，打開(kāi)閥門(mén)進(jìn)行氮?dú)馓畛?，并將溫度加熱?20℃，當(dāng)?shù)獨(dú)獬煞诌_(dá)到65％時(shí)，緩慢勻速充入氧氣，氧氣含量為35％，保溫23h，隨爐罐降溫至40℃以下；

（五）將合金送入淬火爐中，加熱至850℃，保溫90min，控制淬火油溫為65℃，完成淬火；

（六）將完成淬火后的合金送入回火爐中，加熱至220℃，保溫2h后自然冷卻即可；

步驟（一）中所述的漂洗溶劑為去離子水；步驟（二）中的化學(xué)溶劑罐中包括以下幾種組分：磺酸銨：15份，三聚氰胺：22份，碳酸鈉：11份，碳酸鋇：13份，碳酸鈣：14份；步驟（四）中充氣方式為脈沖式充氣，每次充氣前先抽真空。

除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。