[发明专利]一种快速粒状渗硼剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学热处理渗剂，特别涉及一种快速粒状渗硼剂。

背景技术

化学热处理渗剂主要用于对金属材料及零件进行化学热处理时以改善其表面的组织和性能。当需要处理一些要求表面硬度高、耐磨、耐热的工件如拉伸模、拔管内膜、石油钻头、塑料模具、挤压模具、砖模、热锻模、农机筛类产品，离合片等工件时，使用现有技术处理，诸多存在配制渗剂所需原料种类多、渗硼温度高、渗速慢、渗硼层与基体界限分明、脆性较大的缺点，达不到对工件所要求的性能。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术热处理渗剂的上述缺点，而提供一种配制渗剂的原料种类少、渗速快、渗层厚而又与基体结合性较好、能改善渗硼质量的快速粒状渗硼剂。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明所述的快速粒状渗硼剂，其特征在于：它是由原料碳化硼、氟硼酸钠、稀土硅铁合金(≥100目)、石墨、天然黄土(≥100目)按照下述重量份数配制而成：

碳化硼：15份；氟硼酸钠：12份；稀土硅铁合金：10份；石墨：53份；黄土：10份。

上述原料中碳化硼为供硼剂，氟硼酸钠为活化剂，稀土硅铁合金为还原剂和催渗剂，石墨为填充剂，黄土为粘结剂。将这些原料按其重量份数称取后放入搅拌机内搅拌，搅拌均匀后随搅拌随洒入相当于上述原料总重量的10％左右的水，搅拌至湿度均匀时，用颗粒机做成粒度为3～4毫米的颗粒，晒干或晾干后于150℃烘干，从而制成便于使用的粒状渗硼剂。成品渗剂应装于套有塑料内袋的编织袋或其它容器内保存。

将上述快速粒状渗硼剂装入渗箱，埋入欲渗硼的工件，加盖用黄泥密封后入炉加热至860～920℃保温6～10小时，对于要求渗层较浅的工件，可选用低温或短时渗，对于要求渗层深的工件，可选用高温或长时渗，出炉淬火或经正火后再淬火，即得到所需硬度或其它性能的工件。

本发明的优点在于渗剂配制简单，渗剂中含有的稀土元素能够有效地提高渗速和渗层深度，用氟硼酸钠作活化剂效果好、成本低。该渗剂可广泛应用于对碳钢和合金钢的渗硼处理，通过选用不同的加热温度和保温时间，可使渗硼层深度达到120～500微米，渗硼层为硬度高、脆性小、与基体组织结合性较好的Fe2B单相组织。采用该渗剂对如拉伸模具、拔管内膜、石油钻头、塑料模具、挤压模具、各种砖模、热锻模、碾米机筛片、粉碎机锤片等要求表面硬度高、耐磨、承受较大冲击力及较高温度下工作的工件等进行渗硼处理取得的效果非常显著，性价比高，具有较高的推广应用价值。