一种表面纳米化粉末渗金属装置
技术特征:
1.一种表面纳米化粉末渗金属装置,包括渗罐、传动机构和装夹机构,其特征在于,所述传动机构由固定架(26)、输入轴(25)、第一锥齿轮(24)、第二锥齿轮(27)和第三锥齿轮(1)组成,所述第一锥齿轮(24)固定在输入轴(25)上,所述第二锥齿轮(27)安装在固定架(26)上,并可绕轴线旋转,所述第三锥齿轮(1)穿过固定架(26)通过第二联轴器(2)与法兰套(3)相连,并可绕输入轴(25)旋转,输入轴(25)穿过第三锥齿轮(1)与法兰套(3)通过第一联轴器(21)与旋转轴(17)相连;所述渗罐由左端盖(4),罐体(6)和右端盖(10)组成,所述罐体(6)内表面均匀设置有挡板(6a),所述左端盖(4)与法兰套(3)固定连接,所述右端盖(10)与支撑轴(11)通过螺栓连接,支撑轴(11)通过轴承安装在保温箱右盖板(13)上,所述罐体(6)和保温箱(5)之间设置有加热板(18),罐体(6)内部的旋转轴(17)上设置有左密封板(20)、右密封板(9)和装夹机构,工件安装在装夹机构上,左密封板(20)和右密封板(9)与罐体(6)内表面均为间隙配合,左密封板(20)和右密封板(9)之间设置有弹丸(19)和渗剂,所述弹丸(19)的线速度为2.5~10m/s,罐体(6)的半径r与弹丸(19)线速度满足公式。
2.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述旋转轴(17)为花键轴。
3.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述装夹机构由环形凸台(16)、轴套(14)、装夹板(7)和螺栓(8)组成,环形凸台(16)和轴套(14)内侧均设置有与旋转轴(17)配合的键槽。
4.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述第一锥齿轮(24)、第二锥齿轮(27)和第三锥齿轮(1)的模数与齿数分别相等。
5.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述左端盖(4)和右端盖(10)通过螺栓固定在罐体(6)两端。
6.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述左盖板(22)和右盖板(13)通过螺栓固定在保温箱(5)两端。
7.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,左密封板(20)和右密封板(9)通过螺栓固定在旋转轴(17)上。
8.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述左密封板(20)和右密封板(9)与罐体(6)内表面之间的间隙小于渗剂的直径。
9.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述弹丸的直径为2-4mm。
10.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述挡板(6a)与罐体(6)内壁的夹角为30°~60°。
11.根据权利要求1所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述渗剂由纯金属粉或合金粉与填充剂和催化剂组成,渗剂的成分配比按重量百分比计为:纯金属粉或合金粉50-70%,填充剂20-49%,催化剂1-10%。
12.根据权利要求11所述的一种表面纳米化粉末渗金属装置,其特征在于,所述金属粉是锌粉、或铝粉、或铜粉、或锰粉,合金粉是铬-铝,或铁-锌,或铁-铝,或铝-稀土合金,填充剂是氧化铝或氧化硅,催化剂是氯化物或氟化物,粉剂粒度为100-300目。
技术总结
本发明公开了一种表面纳米化粉末渗金属装置,包括渗罐、传动机构和装夹机构,其特征在于,所述传动机构由固定架、输入轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三锥齿轮组成,所述渗罐由左端盖,罐体和右端盖组成,罐体内表面均匀设置有挡板,罐体和保温箱之间设置有加热板,罐体内部的旋转轴上设置有左密封板、右密封板和装夹机构,工件安装在装夹机构上,左密封板和右密封板之间设置有弹丸和渗剂,所述弹丸的线速度为2.5~10m/s,罐体的半径r与弹丸线速度满足公式,利于传动机构使得罐体和旋转轴产生反向旋转,增大弹丸与工件的相对冲击速度,使工件表面产生塑性变形形成纳米层,有效解决了经纳米化预处理后的材料在热扩渗过程中面临的晶粒长大问题。
技术研发人员:陈海锋,张利康,李佳宾
受保护的技术使用者:湖南科技大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/2
技术研发人员:陈海锋,张利康,李佳宾
技术所有人:湖南科技大学
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