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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  X1 k" Q$ H3 }* ?* y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。

　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、
工艺试验
5 j7 H& L; |8 p5 F' ^0 W6 S( o3 y' F　1．1、
. y- H3 q2 q; ?材料：30SiMn2MoVA，其化学成份见表一。

化学元素 . a' @% Q  a( Y' T	C	Si . t/ f. Q- d5 C8 H+ _! X" A	Mn	Mo ! V' L6 F- d  g& @4 q4 b	V	Cr	Ni ) Y; M( O: ^* f4 F& R; G  {' A% U	Cu	P . y& S, r. q8 ~	S
成分（%） - `+ a' e9 f9 q4 K0 E9 M4 t	0.31 % N- p" z. _4 A; c5 {' @! M	0.52	1.70　 * k( m* G' Y2 h- w  I+ z	0.51	0.21	0.10 3 w! _% q( C4 q7 z6 N' K% v	0.15 * |2 ^5 @* g# a+ O	0.15	0.016	0.018

7 Y, f$ V, ^* U4 R 1．2、
工艺方法
9 G# k$ Z2 J6 h　1.2.1、设备：RJJ－75－9　上海电炉厂生产的井式气体渗碳炉
, _+ F6 x: {' b0 p　1.2.2、前处理：去油→酸洗→酒精（精洗）→活化
　1.2.3、工艺参数

. q8 p3 k5 Z  Z8 }8 b" u　1．3、
试验结果
　1.3.1、表面渗层及硬度分布见表二
/ G! m2 b" p$ C) D, f7 k　                        表二
" x( S- l* L0 D

项目	渗层（mm）		硬度（ＨＶ０．１）
	白亮层 ! X6 Q8 j* O1 W* I7 I/ B	共渗层 # C  ]) F* j! _0 {% F- J! l	表层	距表层０．０７(mm)	距表层０．２(mm)
结果 8 q$ t) `) G& p! z1 z) u! J	０．02 4 F  J1 L! U# `# r	0.32 0 o7 Z! m4 ?+ }1 n6 }	７１０	５９３	４５９

　　　　　　　　　　　　　　　
　1.3.2、金相组织
+ A7 ^. D, D/ C# c/ l6 {　根据管体的服役条件，重点检测管体内膛渗层情况。
) e0 i. i; u) N% f# \% f1.3.3、ＢＲＮ处理后尺寸无明显变化。
5 v! V+ l/ V  W2 u　1.3.4、腐蚀试验
2 h+ r- [( C$ P3 d　1.3.4.1、盐雾试验，48小时无锈蚀现象。
; e5 n8 m& T8 E4 w0 S　1.3.4.2、硫酸铜滴淀试验合格。
( |  x  ^7 k) j4 L0 [　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。
- e; l1 o( ~8 S# \; J2 I0 f# |- N' n: ?　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
　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。
4 u) c4 \/ c, H0 D' V/ e* r　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。
' a  _4 r6 E9 @8 S( _9 f　3、结束语
( h; \& g1 j8 v9 j　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。
　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。