專利名稱：應用于離合器從動盤表面工件的低溫氧化著色處理工藝方法
技術領域：
本發明涉及一種工件表面處理工藝方法，特別是涉及一種應用于離合器從動盤表面的低溫氧化著色處理工藝方法。
背景技術：
通過改變材料表層的化學成分，形成單相或多相的擴散層、化合層，達到提高表面強度、硬度或改變使用性能的方法，稱為金屬表面熱處理強化法，常用的方法有滲碳、滲氮
坐寸o離合器在工作狀態下，其主要配件從動盤、減振盤等鋼片會產生沖擊，要求其零配件具有高的表面耐磨性。目前，國內廠家一般選用沖壓成形效果好的低碳鋼來沖制，再進行碳氮共滲來提高表面硬度和耐磨性。碳氮共滲是機械制造業中較為廣泛采用的一種表面化學熱處理，它是將碳和氮兩種元素同時滲入鋼制零件的表面，目的是提高零件的表面硬度，可使零件具有良好的耐磨性、抗疲勞性能和耐腐蝕性。汽車離合器從動盤 表面的傳統處理工藝方法通常用堿液(含亞硝酸鈉)進行化學氧化處理，但只能獲得黑藍色膜層，無法達到該產品外觀多種顏色的要求。

發明內容
本發明的目的在于提供一種應用于離合器從動盤表面工件的低溫氧化著色處理工藝方法，通過對工件表面的低溫氧化著色處理技術，使工件表面得到一層氧化保護膜的目的，達到外觀顏色的控制和表面防銹的能力，從根本上解決由于工件酸洗和表面磷化造成的化學殘液導致的污染問題，符合環保要求。本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種應用于離合器從動盤表面的低溫氧化著色處理工藝方法，包括以下步驟a、對離合器從動盤表面沖壓件(以下簡稱工件)在滴注氣體碳氮共滲爐中進行碳氮共滲和淬火處理；b、再將工件放入清洗機中清洗，利用金屬清洗液將工件表面油垢和雜質清洗干凈，然后用凈水噴淋，烘干后清洗出爐；C、再對工件表面進行拋光，除去表面黑斑；d、表面拋光后，在網帶爐中進行低溫氧化著色處理。所述步驟a中，先將加熱氣體滴注碳氮共滲爐，其爐溫700°C以上，再將工件送入爐內，并一直通入甲醇和氮氣使其發生燃燒及分解反應。所述步驟b除油清洗工藝具體為將工件放入清洗機清洗后，加適量堿性清洗劑，加熱溫度70V 100°C，除油時間5 10分鐘，PH值8 10范圍；然后，用清水噴淋干凈并烘干。所述步驟c中拋光工藝具體為在拋光機中對工件表面進行拋光，除表面黑斑和氧化皮。所述步驟d中著色處理工藝為在網帶爐中，通過控制不同氧化溫度，使工件表面產生一層表面氧化膜，并具有不同的表面顏色。根據本發明實施例的在網帶爐中低溫氧化著色處理工藝方法，所述驟d的著色處理工藝為烤黃爐溫220°C 230°C ;時間30 40分鐘，頻率5. 0 8. 0赫茲；烤紅爐溫230°C 240°C，時間40 50分鐘，頻率5. 0 8. 0赫茲；烤蘭爐溫240°C 260°C ;時間60 70分鐘，頻率3. 0 5. 0赫茲；發白爐溫140°C 160°C ;時間50 60分鐘，頻率5. 0 8. 0赫茲。借由上述技術方案，本發明具有的有益效果是本發明公開的一種通過低溫氧化表面著色處理工藝技術，使工件表面改性而得到鈍化的目的，達到外觀顏色的控制和表面防銹的能力，從根本上解決了由于工件酸洗和表面磷化，而造成化學殘液導致的污染問題，符合環保要求。


圖1是本發明的低溫氧化著色處理工藝流程圖。
具體實施例方式請參閱圖1所示，本發明通過將鋼制品沖壓件C-N共滲、淬火后，除去表面油污和氧化去皮后，再進行低溫 著色處理，在一個相對低溫的環境下，通過控制不同的溫度和時間，在保證工件硬度和強度性能要求的基礎上，達到不同表面特殊顏色效果和防銹作用。使用的設備分別是滴注氣體碳氮共滲爐(俗稱多用爐)和網帶爐。碳氮共滲工藝是將碳和氮兩種元素同時滲入鋼制零件的表面，以提高零件的表面硬度，可使零件具有良好的耐磨性、抗疲勞性能和耐腐蝕性。采用上述工藝，生產出完全滿足工藝要求的零件，質量非常穩定。其采用的原理和過程控制如下(I)先將加熱滴注氣體碳氮共滲爐，其爐溫700°C以上，再將工件送入爐內，并一直通入甲醇和氮氣使其發生燃燒及分解反應2CH30H+302 — 2C02+4H20CH3OH — C0+2H2在此階段，還有一氧化碳和氫氣的燃燒反應，大概持續時間約30min。(2)到溫后氣氛組成。①反應原理及過程以天然氣、甲醇和氨氣作為介質，溫度控制在700°C以上，發生如下反應，提供活性碳氮原子CH3OH — C0+2H2
2CO % [C]+C022NH3%2[N]+3H22 [N] — N2CH4 —2H2+[C]上面反應中生成的活性C、N原子滲入工件表面。在共滲溫度下，除進行上述反應外，還相互作用產生氰氫酸(HCN)，它是一種化學性質較活潑的物質，從而進一步分解出活性碳原子、活性氮原子，促進了共滲，其反應式如下 nh3+co — hcn+h2oNH3+CH4 — HCN+3H22HCN — H2+2 [C] +2 [N]經過拋光后無銹無油的金屬薄片工件，在加熱時形成極薄的氧化膜，逐漸變成肉眼能見的彩色氧化膜，具有一定程度的防銹和美化作用。其化學性質比較穩定。實施例1、C-N 共滲、淬火。2、清洗；工件經清洗機清洗。3、除油；加適量堿性清洗劑(型號HJ_921A，主要用途金屬表面油污的清除)，加熱溫度70°C -80°C，除油時間5-10分鐘(根據工件表面油污量定)，PH值8-10范圍。4、拋光(I)工件需拋光除去表面黑斑和氧化皮，使表面光亮；(2)質量控制表面經拋光后，應均勻光亮，不準沾有油潰。表面拋光后，著色工藝處理具體為在網帶爐溫度相對低的環境下(相對碳氮共滲溫度控制在700°C以上)，通過控制不同的時間和溫度，進行氧化著色處理，使汽車離合器從動盤表面能出現防銹的不同顏色烤黃爐溫220°C 230°C ;時間30 40分鐘，頻率5. 0 8. 0赫茲；烤紅爐溫230°C 240°C，時間40 50分鐘，頻率5. 0 8. 0赫茲；烤蘭爐溫240°C 260°C ;時間60 70分鐘，頻率3. 0 5. 0赫茲；發白爐溫140°C 160°C ;時間50 60分鐘，頻率5. 0 8. 0赫茲。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，故凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種應用于離合器從動盤表面工件的低溫氧化著色處理工藝方法，其特征在于包括以下步驟 a、對離合器從動盤表面工件在滴注氣體碳氮共滲爐中進行碳氮共滲和淬火處理； b、再將工件放入清洗機中清洗，利用金屬清洗液將工件表面油垢和雜質清洗干凈，然后用凈水噴淋，烘干后清洗出爐； C、再對工件表面進行拋光，除去表面黑斑； d、表面拋光后，在網帶爐中進行低溫氧化著色處理。
2.根據權利要求1所述的低溫氧化著色處理工藝方法，其特征在于所述步驟a中，先將加熱氣體滴注碳氮共滲爐，其爐溫700°C以上，再將工件送入爐內，并一直通入甲醇和氮氣使其發生燃燒及分解反應。
3.根據權利要求1所述的低溫氧化著色處理工藝方法，其特征在于所述步驟b除油清洗工藝具體為將工件放入清洗機清洗后，加適量堿性清洗劑，加熱溫度70V 100°C，除油時間5 10分鐘，PH值8 10范圍；然后，用清水噴淋干凈并烘干。
4.根據權利要求1所述的低溫氧化著色處理工藝方法，其特征在于所述步驟c中拋光工藝具體為在拋光機中對工件表面進行拋光，除表面黑斑和氧化皮。
5.根據權利要求1所述的低溫氧化著色處理工藝方法，其特征在于所述步驟d中著色處理工藝為在網帶爐中，通過控制不同氧化溫度，使工件表面產生一層表面氧化膜，并具有不同的表面顏色。
6.根據權利要求5所述的低溫氧化著色處理工藝方法，其特征在于所述步驟d的著色處理工藝為 烤黃爐溫220°C 230°C ;時間30 40分鐘，頻率5. 0 8. 0赫茲； 烤紅爐溫230°C 240°C，時間40 50分鐘，頻率5. 0 8. 0赫茲； 烤蘭爐溫240°C 260°C ;時間60 70分鐘，頻率3. 0 5. 0赫茲； 發白爐溫140°C 160°C ;時間50 60分鐘，頻率5. 0 8. 0赫茲。
全文摘要
本發明公開了一種應用于離合器從動盤表面工件的低溫氧化著色處理工藝方法，包括步驟a、對離合器從動盤表面沖壓件(以下簡稱工件)進行碳氮共滲和淬火處理；b、再將工件放入清洗機中清洗，利用金屬清洗液將工件表面油垢和雜質清洗干凈，用凈水噴淋并烘干；c、再對工件進行表面拋光除去面黑斑；d、表面拋光后，著色處理。本發明通過對工件表面的低溫氧化著色處理技術，使工件表面得到一層氧化保護膜的目的，達到外觀顏色的控制和表面防銹的能力，從根本上解決了由于工件酸洗和表面磷化，而造成化學殘液導致的污染問題，符合環保要求。
文檔編號C23C8/02GK103031511SQ20111030402
公開日2013年4月10日 申請日期2011年10月9日 優先權日2011年10月9日
發明者段德運 申請人:廣東亞新汽車傳動有限公司