[发明专利]一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法

权利要求书

1.一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于该方法按以下步骤实现：

一、将基体材料切割成型，使用丙酮清洗基体材料表面，然后用砂纸打磨基体材料表面并抛光处理，然后使用无水乙醇进行超声清洗，吹干后得到清洗后的基体材料；

二、将清洗后的基体材料装夹到夹具中，得到装夹有基体材料的夹具；

三、将装夹有基体材料的夹具置于超音速微粒轰击装置内进行表面纳米化处理，在表面纳米化处理过程中移动喷枪使基材表面不同位置在单位时间内得到均匀的表面纳米化处理，得到表面纳米化改性的基体材料；

四、将表面纳米化改性的基体材料放入真空渗碳炉中，炉内抽至真空度为1×10^-3Pa以下，加热至渗碳温度，采用循环脉冲模式进行真空渗碳处理，完成真空渗碳处理后的基体材料；

五、真空渗碳处理后的基体材料在真空渗碳炉中以500～650℃的温度进行高温回火处理，从真空渗碳炉中取出基体材料在700～800℃的温度下油淬，再在-100～-196℃的温度下深冷处理，最后以150～250℃低温回火，空冷至室温后完成加快真空渗碳速率的表面纳米化方法。

2.根据权利要求1所述的一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于步骤一中所述的基体材料为18Cr2Ni4WA、20Cr2Ni4、12Cr2Ni4或20CrMoMn。

3.根据权利要求1所述的一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于步骤三中表面纳米化处理过程中硬质颗粒的直径100～200μm，控制垂直喷射距离为10～20cm，喷射速度为300～1200m/s。

4.根据权利要求1所述的一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于步骤三中表面纳米化改性的基体材料的纳米化改性层深度为70～100μm。

5.根据权利要求1所述的一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于步骤四中真空渗碳处理过程中的渗碳介质为乙炔，保护气体为氮气，渗碳温度910～930℃。

6.根据权利要求1所述的一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于步骤四中真空渗碳处理的时间为8～10h。

7.根据权利要求1所述的一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于步骤五中以500～650℃的温度进行高温回火处理2～4h。

8.根据权利要求1所述的一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于步骤五中在700～800℃的温度下油淬1～2h。

9.根据权利要求1所述的一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于步骤五中在-100～-196℃的温度下深冷处理2h。

10.根据权利要求1所述的一种加快真空渗碳速率的表面纳米化方法，其特征在于步骤五以150～250℃低温回火2h。