BRN处理技术取代管体内膛镀铬

奇奇

BRN处理技术取代管体内膛镀铬

% s- K6 Q5 e# 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。
　1、
% R2 y" \( l# ^工艺试验
　1．1、
( \" E+ d1 t! [) N9 A. E材料：30SiMn2MoVA，其化学成份见表一。

化学元素 % `1 S2 f8 p) ?" n0 M' ^5 G3 S# J	C 9 p9 Z3 i9 X: d# A	Si	Mn $ t: O6 a# e/ y5 p( U- i	Mo . t+ F1 O$ D1 L3 U+ J# S" [	V ; ~1 s2 d3 v$ q! h- |	Cr	Ni	Cu	P : C( j! [, w( x! g9 o' x( _7 J	S * ~$ y' A" w6 _# \5 ^; D3 _
成分（%）	0.31	0.52	1.70　 % Z# d; j; l5 u* [: _	0.51	0.21 . U/ T% u5 S, A. n- t" }6 d7 m	0.10 2 S/ z# K; Z; M6 ~- M	0.15	0.15 6 D" b1 D% a& u# L: _3 I* G	0.016	0.018 # v& `$ r$ t: [% |# I% T

% d4 h. I5 y3 m0 u$ A: E9 o 1．2、
# i, y" z. H7 i7 x6 n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
  _0 e) T; H2 g; P  d. _. n　1.2.2、前处理：去油→酸洗→酒精（精洗）→活化
　1.2.3、工艺参数
8 }$ [3 H- c: i7 T
　1．3、
& f6 \; V5 \( Q3 i* [# E% N  n# B试验结果
　1.3.1、表面渗层及硬度分布见表二
　                        表二
5 s* K9 h! }/ V- Z

项目	渗层（mm）		硬度（ＨＶ０．１）
	白亮层	共渗层	表层	距表层０．０７(mm)	距表层０．２(mm)
结果 6 Q$ r9 T2 P3 |8 R1 w; M  J	０．02 - b/ r; y9 X( s	0.32 4 n( d( A6 c  ?8 T# q% k% g	７１０	５９３	４５９

　　　　　　　　　　　　　　　
　1.3.2、金相组织
& i1 O/ U3 R" _% U　根据管体的服役条件，重点检测管体内膛渗层情况。
7 {' ]! S3 J1 V# g" C  K1.3.3、ＢＲＮ处理后尺寸无明显变化。
, l( y# y8 s  U. i* I　1.3.4、腐蚀试验
/ c% @! ]4 ]1 r# X　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。
! B- W  c) k9 ~* T. z　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。
) y) Q2 E% d* [4 L4 }　1.3.6、表面为兰黑色。
　

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2、分析与探讨
- C% N. g/ l6 y$ ~6 t; R$ e2 x　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。
　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。
' _  |+ f; s& `) _　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。