[发明专利]一种奥氏体不锈钢及其复合等离子体强化方法

摘要

本发明公开一种奥氏体不锈钢及其复合等离子体强化方法，该强化方法包括工件清洗、等离子体电化学纳米化预处理、清洗烘干、等离子体轰击清洗和低温离子渗氮，可以在奥氏体不锈钢表面生成复合强化层。本发明具有以下有益效果：（1）纳米化预处理采用等离子体电化学方法，处理速度快，工件不变形，异型工件也能均匀处理；（2）等离子体轰击清洗可以去除等离子体电化学方法生成的疏松层，有助于工件硬度和耐蚀性的提高；（3）低温渗氮不会生成氮化铬，相对其他方法，工件耐腐蚀性得到显著提高；（4）低温渗氮生成的离子氮化层具有较高的硬度，配合一定厚度的纳米结构层，韧性较好，可以承载更大的载荷。

主权项

1.一种奥氏体不锈钢复合等离子体强化方法，其特征在于，包括步骤：A、对奥氏体不锈钢工件进行清洗，去除表面油污和杂质；B、在电解液中对奥氏体不锈钢工件进行等离子体电化学预处理，在奥氏体不锈钢工件表面生成纳米结构层；等离子体电化学预处理的电解液，按质量百分比计，包括：甘油65‑88%，乙二醇10‑20%，碳酸钠1‑5%，去离子水1‑10%；等离子体电化学预处理中，采用直流脉冲电源，奥氏体不锈钢工件为阴极，石墨为阳极，电压为200‑600伏，频率为350‑650赫兹，占空比15‑50%，电解液温度小于50℃，处理时间为0.5‑10分钟；C、对预处理后的奥氏体不锈钢工件进行清洗并烘干；D、将烘干后的奥氏体不锈钢工件装入离子渗氮炉中，将离子渗氮炉抽真空，再通入氩气和氢气，然后通电进行等离子体轰击清洗以及等离子体轰击升温处理；E、达到设定温度后，关闭氩气，通入氮气，保温一段时间，完成低温离子渗氮处理；低温离子渗氮过程中，氮气和氢气的体积比为1：6‑1：1，气压为80‑150Pa，低温离子渗氮温度为350‑420℃，低温离子渗氮时间为2‑10h。