[发明专利]金属件渗氮处理方法及渗氮金属件

说明书

本发明提供一种金属件渗氮处理方法及渗氮金属件，其中该方法包括如下处理步骤：将待处理的金属件置于加热炉中，将加热炉抽真空升温，并在抽真空升温的过程中向加热炉中依次通入氮气和氨气，以使加热炉的炉内压力到达预设压力值；当加热炉的炉内温度到达第一预设温度时，以预设滴加速度向加热炉中加入甲醇溶液；当加热炉的炉内温度到达第一预设温度并持续预设保温时间后，停止加热炉的加热并对金属件进行冷却处理以得到渗氮金属件。本发明能够在金属件表面制备分布均匀且厚度均一的渗氮层，提高金属件硬度，简化渗氮层硬度检测的难度，提高硬度检测的准确度。

技术领域

本发明涉及金属表面化学处理技术领域，尤其涉及一种金属件渗氮处理方法及渗氮金属件。

背景技术

汽车的制动缸主要包括缸体、活塞、皮碗和推杆，用于将机械能转换为液压能。其中缸体所选用的材料具有足够的强度、良好的浇铸性和切削性，因此铸铁、合金铸铁被用于制备缸体。为了进一步增强缸体表面的强度和耐冲击性能，需要对制动缸缸体进行渗氮处理。

目前常用的渗氮工艺包括将待处理的缸体置于加热炉中，先进行抽真空处理，保证炉体内部为真空状态，继而升温至预设的保温温度，向炉内添加甲醇并控制甲醇的滴加速度，同时逐渐向炉内通入氨气使得炉内压力位置在预设的压力范围内，保温一定时间后降温并出炉冷却，即可完成缸体表面的渗氮处理。为检测渗氮处理后的缸体表面的硬度，目前常用的检测方法是采用维氏硬度检测法。

然而目前的制备检测方法中，各个制备流程的参数控制并不准确，导致渗氮处理时间较长或渗氮层不均匀，增加了生产成本，降低了产品合格率。并且产品的渗氮层厚度小硬度大的特点并不利于精确测量其硬度值。因此现有技术的制备检测方法在工业生产上具有一定局限性。

发明内容

为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本发明提供一种金属件渗氮处理方法及渗氮金属件，能够在金属件表面制备分布均匀且厚度均一的渗氮层，提高金属件硬度，简化渗氮层硬度检测的难度，提高硬度检测的准确度。

为了实现上述目的，本发明提供一种金属件渗氮处理方法及渗氮金属件，包括如下处理步骤：

将待处理的金属件置于加热炉中，将加热炉抽真空升温，并在抽真空升温的过程中向加热炉中依次通入氮气和氨气，以使加热炉的炉内压力到达预设压力值。

当加热炉的炉内温度到达第一预设温度时，以预设滴加速度向加热炉中加入甲醇溶液。

当加热炉的炉内温度到达第一预设温度并持续预设保温时间后，停止加热炉的加热并对金属件进行冷却处理以得到渗氮金属件。

在上述的金属件渗氮处理方法中，可选的是，当加热炉的炉内温度到达第一预设温度并持续预设保温时间后，停止加热炉的加热并对金属件进行冷却处理以得到渗氮金属件中，具体包括：

当加热炉的炉内温度到达第一预设温度并持续预设保温时间后，停止加热炉的加热，将金属件置于加热炉中降温。

当加热炉的炉内温度降至第二预设温度时，将金属件从加热炉中取出置于室温中空冷处理。

在上述的金属件渗氮处理方法中，可选的是，在将金属件置于加热炉中降温中，具体包括：

采用炉冷处理对加热炉中的金属件降温。

采用风冷处理对加热炉的外壳进行降温。

在上述的金属件渗氮处理方法中，可选的是，加热炉的抽真空升温的时间范围在7小时至10小时之间。

在上述的金属件渗氮处理方法中，可选的是，第一预设温度的范围在560摄氏度至630摄氏度之间。

在上述的金属件渗氮处理方法中，可选的是，第二预设温度的范围在140摄氏度至160摄氏度之间。