[发明专利]用于GH4169钢模具的表面硬化的加工方法及其制品

权利要求书

1.一种用于GH4169钢模具的表面硬化的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1)将经过预处理的工件放入耐热罐中，然后填入渗硼剂，确保渗硼剂填满并压实待加工工件；

S2)将耐热罐放入箱式电热炉中，加热至850-880℃并恒温4-8h；

S3)将工件随耐热罐出炉静置空冷至室温，制得渗硼工件；

按重量百分比计算，所述渗硼剂的原料包括：碳化硼8-10wt％、硼铁5-10wt％、氟硼酸钾5-10wt％、活性炭5-8wt％和余量的碳化硅。

2.根据权利要求1所述的用于GH4169钢模具的表面硬化的加工方法，其特征在于，还包括以下步骤：

S4)采用等离子镀膜工艺，在经过表面清洁的所述渗硼工件沉积Cr层，再沉积CrN层，制得加硬工件；

S5)再将经过表面清洁的所述加硬工件放入磁控溅射镀覆机中，抽真空至5X10^-3Pa后，充入氩气至0.5-1Pa，以1000-1200V的偏压溅射所述加硬工件的表面，同时开启阳极层流离子源，在所述加硬工件的表面沉积DLC薄膜。

3.根据权利要求2所述的用于GH4169钢模具的表面硬化的加工方法，其特征在于，步骤S5)中，加热炉的炉压为0.5Pa，氩气流量为100ml/min，乙炔流量为60ml/min，偏压为100V，沉积温度为200℃，沉积时间为2-4h。

4.根据权利要求1所述的用于GH4169钢模具的表面硬化的加工方法，其特征在于，所述碳化硼的粒径为40-50μm；所述活性炭的粒径为150-300μm；所述碳化硅的粒径为120-180μm。

5.根据权利要求1所述的用于GH4169钢模具的表面硬化的加工方法，其特征在于，所述渗硼剂的颗粒粒径为0.5-1mm，所述渗硼工件的渗硼层的厚度大于10μm。

6.根据权利要求1所述的用于GH4169钢模具的表面硬化的加工方法，其特征在于，所述渗硼剂的制备包括以下步骤：

按比例称取碳化硼、硼铁、氟硼酸钾、活性炭和碳化硅，并放入混粉机混合搅拌，然后将制成的混合物颗粒烘干，即制得所述渗硼剂。

7.根据权利要求6所述的用于GH4169钢模具的表面硬化的加工方法，其特征在于，混合时间为4-8h，烘干温度为80-90℃。

8.一种GH4169钢模具，其特征在于，采用权利要求2-7任一所述的用于GH4169钢模具的表面硬化的加工方法制得。