專利名稱：純鈦離子碳氮共滲改性工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為熱處理行業(yè)領(lǐng)域。
技術(shù)背景 目前鈦具有密度小、比強(qiáng)度高、耐熱性能高、耐腐蝕性能好等特點(diǎn)，在化工領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。純鈦和鈦合金常用于制造在低氧、低HP值和高溫氯化物環(huán)境中使用的化工設(shè)備。
技術(shù)內(nèi)容 純鈦TA1經(jīng)離子碳氮共滲后表面硬度明顯高于過渡層和心部。這是因?yàn)槭綐颖砻嫘纬闪薚iN/Ti2N硬質(zhì)相，提高了式樣的表面硬度。過渡層中α相中溶入了較多的氮，起到固溶強(qiáng)化的作用，這使得過渡層的平均硬度高于心部。隨著表面距離的增加，顯微硬度逐漸下降，直至心部顯微硬度降至與未處理的純鈦TA1相同的硬度。
具體實(shí)施方法 (1)離子碳氮共滲處理后純鈦TA1表面生成金黃色的氮化層。表面改性層主要由TiN、Ti2N和α-Ti相組成。氮化層連續(xù)均勻，厚度為1.5～2.0μm。碳氮共滲TA1的表面硬度提高到840HV0.01。
(2)在干摩擦條件下，GCr15鋼與碳氮共滲TA1的摩擦系數(shù)為0.441，比未處理的純鈦TA1的摩數(shù)系數(shù)略小。與GCr15鋼對(duì)磨時(shí)未處理的純鈦TA1的磨損機(jī)理主要為粘著磨損和犁削磨損。對(duì)于離子碳氮共滲后的TA1，由于改性層中TiN和Ti2N硬質(zhì)相的存在，提高了TA1的表面硬度，改性層具有良好的抗粘著磨損和抗犁削磨損能力，因此耐磨性能明顯得到提高。
權(quán)利要求
1.過渡層中α相中溶入了較多的氮，起到固溶強(qiáng)化的作用，這使得過渡層的平均硬度高于心部。
全文摘要
純鈦離子碳氮共滲改性工藝為熱處理行業(yè)領(lǐng)域。目前鈦具有密度小、比強(qiáng)度高、耐熱性能高、耐腐蝕性能好等特點(diǎn)，在化工領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。純鈦TA1經(jīng)離子碳氮共滲后表面硬度明顯高于過渡層和心部。這是因?yàn)槭綐颖砻嫘纬闪薚iN/Ti2N硬質(zhì)相，提高了式樣的表面硬度。隨著表面距離的增加，顯微硬度逐漸下降，直至心部顯微硬度降至與未處理的純鈦TA1相同的硬度。
文檔編號(hào)C23C8/36GK101168831SQ20071019084
公開日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者李榮華 申請(qǐng)人:蘇州市萬泰真空爐研究所有限公司