[发明专利]利用双金属层的局部热处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用双金属层的局部热处理方法。尤其是，本发明 所涉及的一种利用双金属层的局部热处理方法在用于使得特定金属渗透 进入工件的表面而增加工件的表面硬度的热处理过程中，使用双金属层 对工件进行局部镀敷，从而防止工件的除待热处理部分之外的区域在热 处理的影响下被完全硬化而造成工件的旋转扭矩增加的现象。

背景技术

热处理通常用作提高工件表面硬度的工艺。在通常的热处理中，在 高温下使工件接触渗碳的或渗氮的熔融盐或气体，并因此碳原子扩散到 工件表面。

利用盐的热处理能够用于增加抗腐蚀高的金属例如含铬钢(不锈钢) 的硬度。通常，简称为“渗碳物”的沉淀的渗碳物或简称为“碳化物” 的沉淀的碳化物(简称为“渗碳物”或“碳化物”)的形成引起硬度增 加。

在此，氮化物或碳化物通过铬以氮或碳为中心沉淀而得到。当金属 产品由于铬的沉淀而具有不均匀的表面结构时，在金属产品的由铬的脱 离导致的铬缺失部分和铬沉淀部分之间存在电负性差，且此电负性差充 当一种原电池，从而容易腐蚀金属产品。由于热处理温度高，沉淀物的 颗粒容易渗透进入金属产品，或者当在金属产品中存在大量与所述沉淀 物相同的金属元素时，沉淀物容易沉淀。

通常需要将工件完全硬化。然而，至于诸如套圈之类的构件，仅需 要局部的高硬度。

图1示出了由套圈连接的两个管的结构的剖视图和透视图，其示出了 所述套圈的形状和用途。

图1a是由套圈连接的两个管的结构的剖视图。

套圈用于连接两个管，即，前管11和后管15。特别地，套圈是这样 一种的构件，其用于通过堵住前管11和后管15之间的间隙并挤锻这些管 11、15而密闭地密封前管11和后管15，而且用于防止这些管11、15彼此 分离。

套圈包括前套圈13和后套圈14。

后套圈14用于当螺母12推动后套圈14的尾部14b时将力传递到前套 圈13。在这种情况下，螺母12因为其旋转并同时拧紧管11和15而产生旋 转扭矩。当螺母12旋转并同时向前移动时，后套圈14旋钮并同时在螺母 12的移动方向上直线移动。

在这种情况下，后套圈14的尾部14b将前套圈13的后下方倾斜部提 起，并同时后套圈14的鼻部14a挤锻管15，从而防止管15脱开。

因此，只有当后套圈14的鼻部14a具有高硬度时，上述目的才能够充 分实现。当后套圈14的整个区域具有高硬度时，螺母12的旋转扭矩不能 充分吸收，且因此其脆性增加。换句话说，仅需将后套圈14的鼻部14a选 择性地硬化。

图1b是示出套圈形状的透视图。所述套圈具有环状，且其鼻部由从 后到前施加的力而变形。因此，套圈的鼻部不需要硬化。

前套圈13包括：支撑件13b，其接收通过拧紧螺母12产生的压力；和 嵌入件13a，其通过从支撑件13传递来的压力而可逆变形并且密闭地密封 和挤锻管的边缘。在这种情况下，由于在嵌入件13a的变形过程中施加高 摩擦和力，嵌入件13a需要具有高硬度和弹性。因此，特定区域选择性地 需要具有高硬度的构件，诸如前套圈13和后套圈14，需要被局部硬化。

同样地，当仅工件的一部分需要具有高硬度时，将工件通过局部热 处理方法局部硬化。在通常使用的局部热处理方法中，用不同种类的金 属对工件进行镀敷，并且此金属镀敷用作热处理的掩膜。即，用不同种 类的金属对工件进行镀敷，然后将金属镀敷从待硬化的工件区域除去， 从而将工件的表面暴露在外。然后，当对工件热处理时，氮或碳不会渗 透进入未暴露在外的工件区域，并因此不易形成沉淀物。结果，仅工件 的暴露区域被选择性硬化。

然而，当工件长时间热处理同时通过镀敷被局部硬化时，镀层不均 匀变形，且颗粒渗透进入非均匀变形的镀层中。因此，存在甚至在工件 的非期望区域上形成沉淀物的问题。

发明内容

技术问题

因此，已设计本发明用于解决上述问题，且本发明的目的是提供一 种利用双金属层的局部热处理方法，其中工件的不需要热处理的表面用 紧实结构的金属双重镀敷，且因此在热处理期间能够阻断颗粒到工件表 面内的渗透，从而防止由整个工件硬化引起的旋转扭矩的增加。

技术方案