一种回转支承表面耐盐处理工艺的制作方法

文档序号:12251341阅读:686来源:国知局
本发明涉及回转支承表面处理领域,特别是涉及一种回转支承表面耐盐处理工艺。
背景技术
:回转支承行业在我国已经经历了30余年的发展,自1984年首次发布的JB2300-84《回转支承形式、基本参数和技术要求》标准,以及在1999年修订的JB/T2300-1999《回转支承》标准,现我国已是具备了完善的回转支承设计、制造和测试的综合开发能力。同时不同的行业对回转支承页提出了自己的标准,如风力发电、建筑机械、轴承行业等,本发明中的回转支承用于沙漠中的大型机械,其使用环境更加的恶劣,而现有的回转支承表面处理工艺达不到其使用需求。技术实现要素:本发明的目的是提供一种回转支承表面耐盐处理工艺,通过以下技术方案实现:一种回转支承表面耐盐处理工艺,包括以下步骤:1)清洗在水基清洗剂的作用下,采用超声清洗8-10s;所述水基清洗剂按质量百分比计由以下成分制成:五水偏硅酸钠10.6%、三聚磷酸钠1.2%、乙醇23%、油酰氨基酸钠2.4%、三乙醇胺1.8%、薄荷油0.3%,其余为去离子水;2)一次预热在325-330℃的温度下,在空气炉中对回转支承加热25-30min;3)一次盐浴氮化将预热后的回转支承置于415±5℃的盐浴中,处理115-130min;一次盐浴氮化采用的氮化盐按质量百分比计,配方组成为:尿素48-52%、NaCN1-1.5%、YCl3·6H2O0.01-0.012%、KCNO10-24%、NaCNO15-20%、NaCl8-14%;4)清洗空气下冷却至60-80℃,采用50-55℃热水清洗15min;5)一次渗碳处理将回转支承置于温度为920~930℃、碳势为1.1%~1.15%的渗碳介质中保温1-1.5小时后,自然冷却至室温;所述渗碳介质按重量份计由以下成分制成:异丙醇42、正丁醇8、硼砂1、醋4;所述醋为白醋;6)二次预热在320-325℃的温度下,在空气炉中对回转支承加热15-20min;7)抛光;在空气下冷却,机械抛光;8)一次盐浴氧化将回转支承置于550±8℃的盐浴中,处理155min;盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO315-28%、NaNO320-24%、NaCl18-25%、NaNO225-30%、硼砂2-4%;9)二次渗碳处理将回转支承置于温度为900~915℃、碳势为1.2%~1.25%的渗碳介质中保温35min后,自然冷却至室温;所述渗碳介质按重量份计由以下成分制成:异丙醇60、醋1、甲醇10、正丁醇10;所述醋为白醋;10)二次盐浴氧化将回转支承置于530±8℃的盐浴中,处理120min;盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO320-25%、NaNO325-30%、NaCl18-25%、NaNO215-28%、YCl3·6H2O0.01-0.015%;11)漂洗将氧化后的回转支承用热水漂洗,然后先采用质量浓度为30-40%的乙醇溶液清洗10min,再用清水清洗10min,表面擦干,浸油。进一步地,所述步骤3)中一次盐浴氮化采用的氮化盐按质量百分比计,配方组成为:尿素50.322%、NaCN1%、YCl3·6H2O0.012%、KCNO21%、NaCNO18.423%、NaCl9.243%。进一步地,所述步骤8)一次盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO325%、NaNO321%、NaCl24%、NaNO228%、硼砂2%。进一步地,所述步骤10)二次盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO324.223%、NaNO329%、NaCl22.442%、NaNO224.323%、YCl3·6H2O0.012%。本发明经过大量的实验研究,对回转支承的表面处理工艺进行大量的优化,强化渗层,从而对回转支承表面渗层成分、组织、性能进行了极大的改善,提高回转支承的表面耐磨性和耐盐性,提高了回转支承的使用寿命。通过硼原子的扩散激活能,从而对稀土元素、氮元素、碳元素在回转支承表面形成更加优异的渗层,以提高回转支承表面的耐盐性,抗高温氧化性,处理后的回转支承表面硬度是采用高频淬火的32.8倍,通过本发明先进行盐浴氮化再进行交叉渗碳和盐浴氧化处理,回转支承覆层表面的显微硬度明显提高、覆层厚度均匀、分布均匀,致密、完整,覆层与基体材料的结合能力较强,能够更进一步提高耐盐腐蚀性和耐应力腐蚀破裂性。本发明的有益效果是:本发明处理工艺中通过先进行盐浴氮化再进行交叉渗碳和盐浴氧化处理,回转支承覆层表面的显微硬度明显提高、覆层厚度均匀、分布均匀,致密、完整,覆层与基体材料的结合能力较强,能够更进一步提高耐盐腐蚀性和耐应力腐蚀破裂性,通过使用本发明配制的氮化盐、渗碳介质、氧化盐,使处理后的回转支承的耐盐腐蚀性能更加优异,高温力学性能好,综合性能满足极其恶劣的环境使用要求。具体实施方式实施例1:一次盐浴氮化采用的氮化盐按质量百分比计,配方组成为:尿素51.122%、NaCN1.2%、YCl3·6H2O0.012%、KCNO20%、NaCNO19.423%、NaCl8.243%;一次盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO326%、NaNO320%、NaCl25%、NaNO227%、硼砂2%;二次盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO323.223%、NaNO330%、NaCl21.442%、NaNO225.322%、YCl3·6H2O0.013%实施例2:一次盐浴氮化采用的氮化盐按质量百分比计,配方组成为:尿素50.322%、NaCN1%、YCl3·6H2O0.012%、KCNO21%、NaCNO18.423%、NaCl9.243%。一次盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO325%、NaNO321%、NaCl24%、NaNO228%、硼砂2%。二次盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO324.223%、NaNO329%、NaCl22.442%、NaNO224.323%、YCl3·6H2O0.012%。实施例3:一次盐浴氮化采用的氮化盐按质量百分比计,配方组成为:尿素49.222%、NaCN1.1%、YCl3·6H2O0.012%、KCNO22%、NaCNO17.423%、NaCl10.243%;一次盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO324%、NaNO322%、NaCl23%、NaNO228%、硼砂3%;二次盐浴氧化采用的氧化盐按质量百分比计,配方组成为:KNO322.225%、NaNO328%、NaCl24.442%、NaNO225.323%、YCl3·6H2O0.010%。以上实施例采用方法步骤都相同,都是按本发明中以下步骤进行:1)清洗;2)一次预热;3)一次盐浴氮化;4)清洗;5)一次渗碳处理6)二次预热;7)抛光;8)一次盐浴氧化9)二次渗碳处理10)二次盐浴氧化;11)漂洗。对回转支承进行盐雾试验(5.4%NaCl溶液,pH值为6.5~7.2的盐水通过喷雾装置进行喷雾,让盐雾沉降到回转支承上,经过一定时间观察其表面腐蚀状态。温度在36℃,湿度大95%,降雾量为1~2mL/(h·cm2),喷嘴压力为78.5~137.3kPa(0.8~1.4kgf/cm2)):实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2对比例3时间/h>480>500>450>200>350>210表1其中,对比例1为:将本发明实施例2中两次盐浴氧化更改为只采用一次盐浴氧化处理,删除二次盐浴氧化处理步骤,其它处理步骤不变;对比例2为:将本发明实施例2中的两次渗碳处理步骤更改为只渗碳处理一次,删除一次渗碳处理步骤,保留二次渗碳处理步骤,其它处理步骤不变;对比例3为:将本发明实施例2中氮化盐和氧化盐中不添加YCl3·7H2O,将原本YCl3·7H2O的量分别添加到尿素和NaNO3中,其它处理步骤不变。由表1可以得知,只采用一次盐浴氧化处理,会极大的降低回转支承表面处理后的耐盐腐蚀性,只采用一次渗碳处理,回转支承的耐盐腐蚀性也有一定程度的降低,氮化盐和氧化盐中不添加YCl3·7H2O会极大的降低回转支承处理后的表面耐盐腐蚀性。当前第1页1 2 3 
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