[发明专利]一种合金钢表面Ce-Nd二元稀土溶胶复合陶瓷化处理方法

权利要求书

1.一种合金钢表面Ce-Nd二元稀土溶胶复合陶瓷化处理方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：

首先，对工件进行氧化或阳极氧化处理，形成厚度为6～12μm的Fe-Cr-Si多元氧化物层；

其次，对工件进行真空含浸Ce-Nd二元纳米稀土溶胶封闭处理；

然后，对工件进行烘干处理；

最后，进行硫氮化转晶硬化处理，使其表面形成致密的氮氧硫稀土/铬铁硅多元陶瓷组织层，所述氮氧硫稀土/铬铁硅多元陶瓷组织层的厚度为20μm～35μm。

2.如权利要求1所述合金钢表面Ce-Nd二元稀土溶胶复合陶瓷化处理方法，其特征在于，具体步骤为：

A、对合金工件的工作表面进行氧化或阳极氧化处理，处理后形成厚度为6～12μm 的Fe/Cr/Si多元氧化物梯度层；

所述氧化处理的温度为350～500℃，处理时间为240～400min；

或采用阳极氧化处理，所述所述阳极氧化温度为90～100℃，时间为60～120min；阳极化处理后的工件要及时用去离子水清洗和烘干，烘干温度为120～200℃；

B、对步骤A得到的工件进行真空含浸Ce-Nd二元稀土溶胶封闭处理，所述处理的真空度条件为20～30Pa，处理时间为200～300min；

C、将步骤B得到的工件进行烘干处理，温度为120～200℃，处理时间为200～300min；

D、将步骤C得到的工件进行气体硫氮化转晶硬化处理，所述硫氮化处理的气体介质为HS+CS₂+NH₃；气体体积比为HS：CS₂：NH₃=（4～5）:(1～2) : (2～3)；温度条件为450～650℃，处理时间为200～400min，使合金工件的工作表面形成厚度为20μm～35μm稀土氮氧硫铁铬硅多元复合陶瓷组织层；其中，稀土氮氧硫铁铬硅多元复合陶瓷组织层由正方、菱方和六方晶系陶瓷相多相复合而成。

3.如权利要求1或2所述合金钢表面Ce-Nd二元稀土溶胶复合陶瓷化处理方法，其特征在于，所述步骤A中在对所述合金工件进行氧化或阳极氧化处理前,先对上述工件进行预备热处理和精密机加工，所述预备热处理工艺为正火处理。

4.如权利要求2所述合金钢表面Ce-Nd二元稀土溶胶复合陶瓷化处理方法，其特征是在于，所述步骤B中 Ce-Nd二元稀土溶胶中Ce：Nd摩尔比为0.5～1.5，该溶胶为水基，固含量为10-35%wt；所述溶胶采用乙酸等一元羧酸胶溶沉淀法制备。

5.如权利要求1、2或3所述合金钢表面Ce-Nd二元稀土溶胶复合陶瓷化处理方法，其特征是在于，所述合金工件为腐蚀性气体压缩机合金钢缸体或活塞。