BRN处理技术取代管体内膛镀铬

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BRN处理技术取代管体内膛镀铬
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摘要：本文对某产品管体采用BRN处理技术取代镀铬进行了一系列的试验，经过工艺试验检测和国家试验场考核证明：BRN技术不但可以取代该产品管体镀铬，还可以作为表面防腐技术用于生产，其防腐性能优于氧化及磷化，是一项集金属表面改性强化和防腐处理于一体的综合技术。

" M/ H) V( s) C1 C: q% [2 G　关健词：BRN技术、取代镀铬、管体
　为了保证管体在服役条件下的寿命，通常采用基体调质、内膛镀铬的方法，表面氧化处理。近年来开发生产的某产品的管体，采用BRN技术处理，通过国家级系统试验结果，效果很好。
　1、
$ @& F1 R' j* `9 K! |4 d9 C工艺试验
　1．1、
+ H8 u2 M6 v+ J8 ]7 t材料：30SiMn2MoVA，其化学成份见表一。

化学元素	C	Si	Mn	Mo	V	Cr 6 i8 `+ z( \1 }  U	Ni	Cu $ C3 V4 _" h' M( _	P	S   r& R" n% j8 O; g$ m. t  }) V3 [  o' w
成分（%） - {4 X, L* C/ k	0.31 2 s# t  r( _, X. w2 X	0.52	1.70　 7 _  _5 |6 g. F$ y+ x  I& M	0.51 # ~, Y4 l; r9 P8 v% q	0.21 # b3 j# e3 F0 H9 N	0.10 - J9 q8 K- M( t' w4 X& ^0 l	0.15	0.15	0.016 0 S9 b9 p( J8 N& k: m	0.018 ( J8 K; C. A% y; k  r' K! L

1．2、
8 V% S5 Z6 O) M( u( L工艺方法
　1.2.1、设备：RJJ－75－9　上海电炉厂生产的井式气体渗碳炉
7 P/ |! m$ ?. y7 F( G# u　1.2.2、前处理：去油→酸洗→酒精（精洗）→活化
　1.2.3、工艺参数

　1．3、
# D  O5 h& t5 P2 R试验结果
2 ~8 w  D7 u  V0 v6 B+ Z% R　1.3.1、表面渗层及硬度分布见表二
　                        表二
7 d5 V" W: `" w; t4 u1 v8 {5 j

项目	渗层（mm）		硬度（ＨＶ０．１）
	白亮层	共渗层 ) E. k: T/ V# h+ y: X% k	表层	距表层０．０７(mm)	距表层０．２(mm)
结果	０．02	0.32 - S6 Y: d' z  y8 N) V. Q8 T	７１０	５９３	４５９

　　　　　　　　　　　　　　　
　1.3.2、金相组织
! r+ \$ B1 T, y) F6 R0 v　根据管体的服役条件，重点检测管体内膛渗层情况。
& U" ]# d$ A& n6 B1.3.3、ＢＲＮ处理后尺寸无明显变化。
7 p8 W4 ~8 j2 Y5 F% T+ P　1.3.4、腐蚀试验
& o- U4 H0 g3 S0 C+ O) Y7 f  b　1.3.4.1、盐雾试验，48小时无锈蚀现象。
　1.3.4.2、硫酸铜滴淀试验合格。
　1.3.4.3、大气腐蚀试验，在开放式的房间，未作任何防护，从２００４年４月６日到２００５年10月6日共547天，无锈蚀点出现。
　1.3.4.4、盐水溶液常温浸泡８４小时不锈蚀。
　1.3.5、寿命试验合格，内膛无脱落等破坏现象。
　1.3.6、表面为兰黑色。
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2、分析与探讨
6 s, }( y- {' v% p# T　管体内膛镀铬，是目前该行业采用的通用做法，除了镀铬具在一定的优点外，在使用中存在铬层脆性大，易出现龟裂现象，当龟裂发生后，含腐蚀性的高温气体高速流地冲刷并烧蚀其裂纹处的基体金属，导致破坏。从图二至图五可以看出，ＢＲＮ处理后，表面有约３～５um左右的自润滑，因该层元素组成的特点，降低了对金属表面的磨擦，起到自润滑的效果；次层为高硬化层，该层支持并补充表面强度不足，又抵抗含硫高温气体的烧蚀；再就是过渡层，该层以合理的一定的强化原子量提高基体的强度，以确保高硬化层在外力的作用下不会受到破坏并与基体有机地结合，以保证管体在恶劣的使用条件下的综合性能要求。
' W8 F0 {0 W& \% f　从试验结果看，该渗层能有效地提高基体的回火稳定性，对使用寿命是很有益处的。
　3、结束语
　经过工艺试验检测及成品在国家试验场全面考核证明：ＢＲＮ处理技术可以取代管体的镀铬处理；ＢＲＮ处理的零件可以不进行其它的防腐处理，其防腐性能优于氧化及磷化处理。是一种集金属表面改性强化和表面防腐处理为一体的综合处理技术，具有广泛的实用性和现代工艺技术先进性。
& s" k* b: G% T4 i% A　目前该技术正广泛应用于机械结构件、汽车摩托车地、齿轮、工具、模具、纺织机械、军工、民用等产品中，该表面改性强化技术经实际证明的确是一种经济、实用的绿色化学热处理方法。