一种纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢及其制备方法，该纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢包括纳米化表面层和渗氮层，具体制备方法为：将奥氏体不锈钢先后经碱洗，酸洗，钢丝刷清理，表面磨平、抛光，用酒精清洗后，放置于空心阴极放电离子源渗氮炉内的阳极电位台上，抽真空，充入氮气，打开脉冲电源，升温至440‑520℃时保温8h，切断电源，维持低压，冷却至200℃以下，取出，将渗氮的奥氏体不锈钢置于水平台上，经摩擦头往复运动，经真空热处理得到纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢。本发明专利技术制备的纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢的氮化层厚度适中，表面含有微纳米级晶体，使奥氏体不锈钢的硬度和摩擦系数显著提高。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢及其制备方法
本专利技术属于奥氏体不锈钢材料
，具体涉及一种纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢及其制备方法。
技术介绍
奥氏体不锈钢是不锈钢中最重要的种类，是指在使用状态下以奥氏体组织为主的不锈钢，主要分为三种类型：Cr-Mn不锈钢、Cr-Mn-N不锈钢和Cr-Mn-Ni-N不锈钢，奥氏体不锈钢具有高塑型、高耐蚀性、良好的焊接性能、韧性和低温韧性、无磁性和易于加工等优点，在化工、石油化工、航天航空、能源交通、轻工纺织等各工业部门有不可或缺的应用。但是奥氏体不锈钢的硬度偏低，耐磨性较差，研究发现在奥氏体不锈钢中加入氮可以稳定奥氏体组织、提高强度，提高耐腐蚀性能。中国专利CN103215536B公开的在不锈钢表面形成耐蚀硬化层的低温渗氮方法，将不锈钢制品放在含硼酸盐、氟化物和氯化物的钎剂熔体中，去除与盐酸溶液中洗净去除钝化膜，然后浸泡入氯化物溶液中保持表面活性，再置于渗氮炉中在400-449℃加热处理10-40h，得到产品。该方法中处理不锈钢钝化膜的方法较为复杂，有大量酸残留，会环境负担大。中国专利CN105937018A公开的一种奥氏体不锈钢低温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢，其特征在于：所述纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢的原料为AISI304奥氏体不锈钢，所述纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢包括纳米化表面层和渗氮层，所述渗氮层是采用活化屏等离子体源渗氮技术制备，所述纳米化表面层是采用摩擦诱发表面自纳米化技术制备。

【技术特征摘要】
1.一种纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢，其特征在于：所述纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢的原料为AISI304奥氏体不锈钢，所述纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢包括纳米化表面层和渗氮层，所述渗氮层是采用活化屏等离子体源渗氮技术制备，所述纳米化表面层是采用摩擦诱发表面自纳米化技术制备。2.根据权利要求1所述的一种纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢，其特征在于：AISI304奥氏体不锈钢的组成，按照百分比计算，包括：C0.05wt％，Si0.80wt％，Mn1.50wt％，Cr17.5wt％，Ni9.50wt％，Mo0.013wt％，Ti0.011wt％，余量为Fe。3.一种纳米化表面层的渗氮的奥氏体不锈钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将奥氏体不锈钢置于5-10％的NaOH溶液中，在80-100℃下浸泡5-10min，去除油脂层，然后置于10％盐酸水溶液，酸洗10min，再用钢丝刷清理去除表面致密的氧化物层，得到表面预处理的奥氏体不锈钢；(2)将步骤(1)制备的奥氏体不锈钢表面磨平、抛光，用酒精清洗后，放置于空心阴极放电离子源渗氮炉内的阳极电位台上，启动抽真空系统对渗氮炉抽真空至10-15Pa，充入净化过的氮气，调节氮气的流量使炉内的压强保持100-500Pa，打开供电系统的电源，升温至440-520℃时，渗氮保温8h，切断电源，维持低压，奥氏体不锈钢在氨气气氛下随炉冷却至200℃以下，取出，得到渗氮的奥氏体不锈钢；(3)将步骤(2)制备的渗氮的奥氏体不锈钢置于水平台上，渗氮的奥氏体不锈钢的表面经摩擦头往复运动，然后将奥氏体不锈钢进...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兴建，
申请(专利权)人：佛山市飞时达新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44