专利名称：精纺机钢领的表面处理方法
技术领域：
本发明涉及精纺机钢领的加工领域，具体地说，涉及一种精纺机钢领的表面处理方法。
背景技术：
钢领是精纺机的易损件之一。我国国内的钢领材料一般采用低碳钢，经常规碳氮共渗后的表面硬度只能达到850Hv左右，且硬度不均匀，使用寿命仅一年左右。国际上钢领材料采用低碳合金钢，表面处理后的硬度可达1000Hv以上，使用寿命可达3年左右。但低碳合金钢价格昂贵，成本高，且制造涉及面广，推广实施困难。此外，现有技术中的钢领还存在耐磨性、抗蚀性以及抗疲劳性能差的缺点。中国专利CN1032453C公开了一种钢领表层非晶态处理工艺和装置，虽然通过该工艺提高了钢领表面的硬度，但钢领的抗蚀性和抗疲劳性能没有得到多大的改善。
发明内容
本发明的目的是提供一种精纺机钢领的表面处理方法，该方法可以提高钢领表面的硬度和耐磨性，延长钢领的使用寿命，还可以提高钢领的抗蚀性以及抗疲劳性能。
实现上述目的的技术方案是一种精纺机钢领的表面处理方法，包含下列步骤将金加工后的钢领进行氮化处理，然后将氮化处理后的钢领放入氧化炉中，在350℃～450℃下进行氧化处理。
采用上述技术方案后，钢领经过了氮化处理，可以在钢领的表面形成硬度、耐磨性和抗蚀性很高的化合物层和耐疲劳的扩散层。再经过氧化处理后，在钢领的表面形成黑色氧化膜，不仅可以增加钢领的耐蚀性，对提高其耐磨性也有一定好处。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例一一种精纺机钢领的表面处理方法，包含下列步骤将金加工后的钢领先经碳氮共渗热处理，然后抛光、清洗，然后放入氮化炉中进行离子渗氮处理，氮化处理后的钢领先抛光，再清洗去油，然后放入空气炉中预热，预热温度为350℃～400℃，预热时间为20～40分钟，再将预热后的钢领放入氧化炉中氧化，氧化温度为350℃～450℃，氧化时间为30～40分钟。将氧化处理后的钢领放到水槽中去盐清洗，然后干燥，浸油或注油后得成品。
预热的主要作用是烤干工件表面的水份，使冷工件升温后再进入氧化炉，以防带水工件进入氧化炉后引起盐浴溅射和防止冷工件入炉后氧化炉温度下降太多。同时，预热对减少工件的变形和获得色泽均一的外观也有一定的作用。
氧化工序中的化学反应为离子氮化的原理渗氮是一种以氮原子渗入钢件表面，形成一层以氮化物为主的渗层的化学热处理方法。离子渗氮是将工件置于辉光放电装置的真空容器中，以工件为阴极，容器壁或另设金属板作为阳极，充一稀薄的含氮气体，在直流高压的电场的作用下，使气体原子电离成离子，离子以比较高的速度撞击工件阴极表面上氮离子失去能量被工件吸收，并向内部扩散形成渗氮层的过程。
离子氮化的优点离子氮化不仅能实现可控氮化、可局部硬化、使用纯氢、氮气或氨分解气等气源无环境污染等优点，且离子渗氮不生成脆性相，渗层致密，工件变形小，离子渗氮层的脆性小、硬度高、具有较高的耐磨性和抗疲劳性能。
离子渗氮工艺为1、离子渗氮前的准备用有机溶剂或合成洗涤清洗工件，除去表面的油污脏物。
2、装炉①将工件堆放或吊挂入炉，应注意使工件于阳极，工件与工件之间的距离均匀一致。
②测温点应选在有代表性的位置。
③将同工件材质、预先热处理一致的试样放在和工件升温、保温一致的位置。
3、开炉①预抽真空后，对炉内输入高压电流起辉，以较小的电流打散弧，溅射工件，使其表面洁净化。
②升温，辉光趋于稳定，逐渐增大工作电流，开始升温，工件升至350℃以后通入气体，控制气体流量，使炉内气压保持在规定范围，继续升温。升温的过程中要经常观察炉内温度的均匀情况，如局部温度过高要及时调整工艺参数，使炉温均匀恢复正常。
③保温，离子渗氮温度一般为500～580℃，不应超过590℃，超过此温度，氮化物积聚，硬度明显下降而无法挽救。各种材料渗层硬度与温度均有一最佳对应值，根据这种最佳对应关系选择这种材料的处理温度，保温时间随渗层深度决定。
④冷却和出炉保温结束后即可停炉降温，当工件实际温度冷至150℃以下时，便可出炉。
实施例二一种精纺机钢领的表面处理方法，包含下列步骤将金加工后的钢领先经碳氮共渗热处理，然后抛光、清洗，然后放入氮化炉中进行盐浴氮化，氮化处理后的钢领先抛光，再清洗去油，然后放入空气炉中预热，预热温度为350℃～400℃，预热时间为20分钟，再将预热后的钢领放入氧化炉中氧化，氧化温度为450℃，氧化时间为40分钟。将氧化处理后的钢领放到水槽中去盐清洗，然后干燥，浸油或注油后得成品。
实施例三一种精纺机钢领的表面处理方法，包含下列步骤将金加工后的钢领先经碳氮共渗热处理，然后抛光、清洗，然后放入氮化炉中进行气体软氮化处理，氮化处理后的钢领先抛光，再清洗去油，然后放入空气炉中预热，预热温度为350℃～400℃，预热时间为40分钟，再将预热后的钢领放入氧化炉中氧化，氧化温度为380℃，氧化时间为35分钟。将氧化处理后的钢领放到水槽中去盐清洗，然后干燥，浸油或注油后得成品。
权利要求
1.一种精纺机钢领的表面处理方法，其特征在于该方法包含下列步骤将金加工后的钢领进行氮化处理，然后将氮化处理后的钢领放入氧化炉中，在350℃～450℃下进行氧化处理。
2.根据权利要求1所述的精纺机钢领的表面处理方法，其特征在于所述的氮化处理为离子渗氮。
3.根据权利要求1所述的精纺机钢领的表面处理方法，其特征在于所述的氮化处理为盐浴氮化。
4.根据权利要求1所述的精纺机钢领的表面处理方法，其特征在于所述的氮化处理为气体软氮化。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的精纺机钢领的表面处理方法，其特征在于金加工后的钢领在氮化处理前先经碳氮共渗热处理，然后抛光、清洗。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的精纺机钢领的表面处理方法，其特征在于氮化处理后的钢领先抛光，再清洗去油，然后放入空气炉中预热，预热温度为350℃～400℃，预热时间为20～40分钟，再将预热后的钢领放入氧化炉中氧化，氧化时间为30～40分钟。
全文摘要
本发明涉及一种精纺机钢领的表面处理方法，其特征在于该方法包含下列步骤将金加工后的钢领进行氮化处理，然后将氮化处理后的钢领放入氧化炉中，在350℃～450℃下进行氧化处理。所采用的氮化处理可以是离子渗氮、盐浴氮化或气体软氮化。钢领经氮化处理后，可以在钢领的表面形成硬度、耐磨性和抗蚀性很高的化合物层和耐疲劳的扩散层。再经过氧化处理后，在钢领的表面形成黑色氧化膜，不仅可以增加钢领的耐蚀性，对提高其耐磨性也有一定好处。
文档编号C23C8/48GK1804101SQ20061003782
公开日2006年7月19日 申请日期2006年1月13日 优先权日2006年1月13日
发明者沈传海 申请人:沈传海