[发明专利]一种金属材料的表面热处理加工工艺

说明书

本发明公开了一种金属材料的表面热处理加工工艺，属于金属热处理技术领域，所述金属材料的表面热处理加工工艺包括以下步骤：S1：对金属材料的表面进行预处理，去除金属材料表面的油污和氧化层；S2：将完成预处理后的金属材料加热至一定温度，通入高纯度氮气。本发明中，能够提升金属材料表面的耐磨性，对金属材料进行淬火处理，能够进一步增强金属材料表面的硬度，通过两次加强金属材料的表面硬度，能够在提升金属材料表面硬度的同时，还能够使金属材料仍保持良好的韧性、可塑性以及金属强度，提升金属材料的抗疲劳性能，而所进行的回火工艺，缩减了远红外线加热炉的处理时间，提高了生产效率，节约了能源，同时还延长了设备的使用寿命。

技术领域

本发明属于金属热处理技术领域，尤其涉及一种金属材料的表面热处理加工工艺。

背景技术

金属材料的使用性能以及使用寿命，在较高的程度上决定了金属材料生产率的大小，同时还会对金属材料的可操作性以及金属材料制品的质量产生一定影响。

现有技术中的金属材料表面热处理工艺所获得金属材料，虽具有良好的高温强度以及金属热硬性，但在一定程度上却降低了金属材料的热塑性、韧性以及金属抗疲劳强度，容易导致在高负荷的环境下，金属材料过早的出现疲劳裂纹并快速扩展，严重影响金属材料制品的使用稳定性。

基于此，本发明设计了一种金属材料的表面热处理加工工艺，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有技术中的金属材料表面热处理工艺所获得金属材料，虽具有良好的高温强度以及金属热硬性，但在一定程度上却降低了金属材料的热塑性、韧性以及金属抗疲劳强度，容易导致在高负荷的环境下，金属材料过早的出现疲劳裂纹并快速扩展，严重影响金属材料制品使用稳定性的问题，而提出的一种金属材料的表面热处理加工工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种金属材料的表面热处理加工工艺，所述金属材料的表面热处理加工工艺包括以下步骤：

S1：对金属材料的表面进行预处理，去除金属材料表面的油污和氧化层；

S2：将完成预处理后的金属材料加热至一定温度，通入高纯度氮气，接着进行保温处理，直至金属材料的表面形成一层渗氮层；

S3：对金属材料进行淬火工艺，将金属材料置于高炉炉底板进行加热，随后进行保温处理，然后调节高炉的炉门，调节后的炉门距离炉底15-25CM，接着操作扁钳对金属材料进行快速入油工艺，且在此过程中还需操作扁钳进行升降运动6-10s，待金属材料表面温度降至210-230℃后再次进行保温处理；

S4：对进行材料进行回火工艺，待进过淬火处理后的金属材料冷却至100-120℃范围内时，即可进行回火工艺。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述对金属材料的表面进行预处理包括以下步骤：

先将去离子水注入到装配有超声波发生器的容器内，接着向该容器中注入呈中性的去油剂；

然后利用机械抛光技术去除金属材料表面所出现的油污、氧化层以及毛边。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述利用密闭的加热容器对金属材料进行加热处理，密闭的加热容器在对金属材料进行加热处理的过程中，对加热容器进行抽真空化处理。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述密闭的加热容器对金属材料的加热温度为65-75℃，抽真空后的密闭加热容器其内部真空度为-10MPA，保温时间为1-2h。

作为上述技术方案的进一步描述：