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

  @, q$ v1 t8 j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。
% k" a: @1 H# z$ x( _8 k8 c, a- Q　1、
工艺试验
　1．1、
; y4 e' q5 P& T, F( J& u  L& g材料：30SiMn2MoVA，其化学成份见表一。
- L5 ]3 D% I0 V

化学元素 " M7 ~6 B* ~# z8 X% A: D	C	Si	Mn 2 Z4 ^+ M: a" {& D  G  X# f	Mo * l7 M) _7 c2 k% H. m' {	V	Cr	Ni	Cu 4 D/ p( x% ^: ]% y	P # ]( {$ @2 f" l! @8 X+ y# _  ~	S # @1 z: m: y. E/ h" [1 A
成分（%）   {& F' O; A9 y	0.31	0.52 7 X' ]" L+ L4 d% \# w2 f, h( H, a! U	1.70　 - t" Y; N, ?. E	0.51	0.21 - I; q" }4 @9 j. b) \3 e	0.10 & I9 A, }5 \& o" g	0.15	0.15 . W  x! b* D% n. X0 R% d, w	0.016	0.018

1．2、
工艺方法
( W( F" O6 a1 K0 M　1.2.1、设备：RJJ－75－9　上海电炉厂生产的井式气体渗碳炉
  V- X; y2 Y; E6 j0 Y　1.2.2、前处理：去油→酸洗→酒精（精洗）→活化
　1.2.3、工艺参数
  ]" T' A1 u, \% u" _5 T. _5 j9 _
　1．3、
试验结果
　1.3.1、表面渗层及硬度分布见表二
　                        表二
4 Y# n* }0 S6 u/ V& F

项目 $ B9 ?; [  Y% c7 A$ J& d3 @, L	渗层（mm）		硬度（ＨＶ０．１）
	白亮层	共渗层 6 p" ]2 ^7 D. z3 [4 Y: I	表层	距表层０．０７(mm)	距表层０．２(mm)
结果	０．02 ' N! @9 b4 t. ^7 |2 u* W- p	0.32	７１０	５９３	４５９

　　　　　　　　　　　　　　　
　1.3.2、金相组织
　根据管体的服役条件，重点检测管体内膛渗层情况。
1.3.3、ＢＲＮ处理后尺寸无明显变化。
　1.3.4、腐蚀试验
　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。
$ t# S0 Q! m) }- j7 I　1.3.5、寿命试验合格，内膛无脱落等破坏现象。
! e+ o) L( ?: l9 C! Y% G- v4 x　1.3.6、表面为兰黑色。
& c- A9 e+ b2 r% G9 H　

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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。
2 j. e, N, z; ~8 N　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。
　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。