[发明专利]一种耐磨铸铁板件的表面处理方法及应用

说明书

本发明提供了一种耐磨铸铁板件的表面处理方法及应用。该方法先用碳氮镧钇离子渗剂对铸铁板材进行渗入处理，再将处理后的铸铁板材用镧钇活化渗剂进行活化，然后用氧离子渗剂进行氧离子渗入处理，冷却清洗后，用封闭剂进行封闭处理并浸油。本发明中，先用碳氮镧钇离子渗剂进行渗入处理，形成具有一定厚度的化合物层和扩散层，由金属元素的碳氮化合物以及氮在铁中的固溶体组成，具有较高的硬度和耐腐蚀性，增加了复合渗层厚度，提高了板材的抗疲劳性能，本发明所提供的处理方法温度较低，处理过程中板材不会产生变形，加工精度不会受到影响，在低温条件下就能够保证碳氮镧钇离子的有效渗入。本发明还提供了上述表面处理方法在钢背加工中的应用。

技术领域

本发明属于铸铁表面处理技术领域，具体涉及一种耐磨铸铁板件的表面处理方法及应用。

背景技术

高铁、汽车等交通工具中，钢背的使用都不可或缺，钢背通常为经过机械加工，具有一定尺寸形状的铸铁板件。目前大部分钢背表面采用镀铜的工艺进行处理，并在使用时添加黄油以保证润滑性。然而，在采用上述工艺进行加工的过程中，存在以下问题：(1)采用镀铜处理后的钢背，其在盐雾耐蚀性试验中，24h以内钢背表面即可观察到锈蚀；(2)工件在使用过程中，表面镀铜层易脱落；(3)工艺有污染，随着环保严格程度的增加，现有的工艺越来越难以适应需求。

因此，为解决现有工艺中的上述问题，仍需开发一种新的耐磨铸铁板件的表面处理方法。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的之一是提供一种耐磨铸铁板件的表面处理方法。

本发明的目的之二是提供上述表面处理方法在钢背加工中的应用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种铸铁板件的表面处理方法，包括以下步骤：

(1)用碳氮镧钇离子渗剂对铸铁板材进行渗入处理；

(2)将步骤(1)处理后的铸铁板材用镧钇活化渗剂进行活化；

(3)将步骤(2)活化后的铸铁板材用氧离子渗剂进行氧离子渗入处理；

(4)将步骤(3)处理后的铸铁板材冷却清洗后，用封闭剂进行封闭处理并浸油，所述封闭处理的温度为160～200℃，时间为30～40min；

所述铸铁板件的材质包括HT100、HT150、HT200、HT300、QT400、QT500、QT600和QT700。

所述铸铁板件的宽度≤1100mm，长度≤4000mm。

优选地，所述表面处理方法进一步包括在步骤(1)之前，对所述铸铁板材进行预热处理，所述预热的温度为400℃。

优选地，步骤(1)所述渗入处理的温度为500～600℃，时间为100～160min。

优选地，碳氮镧钇离子渗剂包括以下重量份计的组分：

KOCN 25～30份，

NaHCO₃ 30～35份，

Sr(OH)₂ 5～10份，

KCl 5～15份，

NaCl 5～10份，

K₂SO₄ 3～5份，

ErCl₃·6H₂O 1～3份，

Li₂B₄O₇ 5～10份，