一种渗硼剂及镍基体高温合金渗硼方法技术

本发明专利技术公开了一种渗硼剂及镍基体高温合金渗硼方法。本发明专利技术的渗硼剂的组成包括B<subgt;4</subgt;C、KBF<subgt;4</subgt;、Ni粉、Cr粉和α‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;。本发明专利技术的镍基体高温合金渗硼方法是在本发明专利技术的渗硼剂的作用下进行两次电场辅助渗硼。本发明专利技术的渗硼剂可以在镍基体高温合金表面形成高硬度、致密的渗硼层，提高了渗硼层的厚度和表面硬度，且渗硼层硬度最高的位置在最表层，渗硼时不会形成镍硅硼层，无需后续机械研磨加工处理。本发明专利技术的镍基体高温合金渗硼方法对固溶处理后的镍基体高温合金进行渗硼，渗硼温度和渗硼时间与时效温度和时间一致，避免了单独进行时效工艺，能够显著降低能耗和生产成本，提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属表面强化，具体涉及一种渗硼剂及镍基体高温合金渗硼方法。

技术介绍

1、镍基体高温合金是一种以镍为基体(含量一般大于50％)、在650℃～1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金，其被广泛应用于航空、航海、化工等领域需要承受800℃以上工况的部件(例如：内燃机排气气门、汽轮机叶片等)。然而，镍基体高温合金的硬度低，耐磨性能较差，通常需要进行表面强化处理。

2、镍基体高温合金依靠具有自修复能力的致密氧化层来实现抗高温氧化，但氧化层很薄，不具备耐磨性能。渗硼层即使在800℃也仍然具有很高的硬度和抗氧化能力，因此在镍基体高温合金表面渗硼是提高其耐高温磨损性能的有效方法。然而，目前用于镍基体高温合金渗硼的渗硼剂配方一般以sic作为填充剂，表面强化过程中会在镍基体高温合金表面形成一层厚厚的镍硅硼(ni6si2b)层，镍硅硼层多孔疏松，需要用机械加工方法去除，会显著增加工艺成本，且镍硅硼层还会显著降低镍硼渗层的厚度。研究发现，利用α-al2o3替代sic作为填充剂能够显著降低镍硅硼层的厚度，但并不能完全消除镍硅本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种渗硼剂，其特征在于，包括以下质量百分比的组分：

2.根据权利要求1所述的渗硼剂，其特征在于：所述Cr粉的粒径为45μm～75μm。

3.根据权利要求1或2所述的渗硼剂，其特征在于：所述Cr粉的纯度大于99.8％。

4.根据权利要求1或2所述的渗硼剂，其特征在于：所述α-Al2O3的粒径为100μm～150μm。

5.一种镍基体高温合金渗硼方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的镍基体高温合金渗硼方法，其特征在于：步骤1)所述绝缘陶瓷环为玻璃相含量小于1％的高铝瓷环、玻璃相含量小于1％的刚玉瓷环中的一种。...

【技术特征摘要】

1.一种渗硼剂，其特征在于，包括以下质量百分比的组分：

2.根据权利要求1所述的渗硼剂，其特征在于：所述cr粉的粒径为45μm～75μm。

3.根据权利要求1或2所述的渗硼剂，其特征在于：所述cr粉的纯度大于99.8％。

4.根据权利要求1或2所述的渗硼剂，其特征在于：所述α-al2o3的粒径为100μm～150μm。

5.一种镍基体高温合金渗硼方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的镍基体高温合金渗硼方法，其特征在于：步骤1)所述绝缘陶瓷环为玻璃相含量小于1％的高铝瓷环、玻璃相含量小于1％的刚玉瓷环中的一种。

7.根据权利要求5或...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱万奇，林润港，焦东玲，钟喜春，刘仲武，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：