一种锂电池不锈钢外壳的处理方法及步骤

　　本发明属于锂电池不锈钢外壳加工技术领域，具体涉及一种锂电池不锈钢外壳的处理方法。

　　背景技术：

　　柱型不锈钢锂电池外壳由于经冲压拉伸加工成型后会产生应力，因此需经退火处理，传统的处理方法是拉伸一次、退火酸洗一次，且一般要经过四次拉伸加工，也就是说，每个外壳要经过四次退火酸洗工序方可得成品，由此，不锈钢外壳成品因多次退火酸洗容易造成零件表面氧化层脱落，酸洗过度也会造成其表面缺陷较为严重，需通过打磨抛光工序来弥补，也因此较难控制零件的尺寸，而且，大量的酸洗废液会对环境造成污染，因此，需要对如何合理的处理不锈钢锂电池外壳进行进一步研究。

　　技术实现要素：

　　本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种锂电池不锈钢外壳的处理方法。

　　本发明是通过以下技术方案实现的：一种锂电池不锈钢外壳的处理方法，所述锂电池不锈钢外壳有厚度为0.35-0.55mm厚的sus304不锈钢板材冲压拉伸而成，其退火过程包括以下步骤：

　　（1）在连续式光亮退火炉中充满保护气体，使所述拉伸成型的不锈钢外壳在温度为400-450℃的条件下退火30-40分钟；

　　（2）将上述处理后的所述拉伸成型的不锈钢外壳放入离子氮化炉内，通入氢气，然后起辉升温，升温至650℃后，通入氮气，调节氮气和氢气的体积比为1:2.5-3.5，炉内压力为200-400pa，在温度为620-640℃的条件下处理1-1.5小时；

　　（3）步骤（2）完成后关闭氮气，继续通入氢气，减小电流和电压值，降温至340-360℃后通入进过干燥的空气进行表面氧化，氧化15-25分钟后，停止通入空气，关闭离子氮化炉，对不锈钢外壳进行矫正，继续通入氢气，不锈钢外壳冷却至室温即可。

　　作为对上述方案的进一步改进，所述保护气体为氨分解气体、纯氮气或纯氢气。

　　作为对上述方案的进一步改进，所述氨分解气体中氮气和氢气的体积比为1:3。

　　作为对上述方案的进一步改进，所述干燥的空气的含水量为每升空气中含水0.35-0.65g。

　　本发明相比现有技术具有以下优点：采用本发明中方法，能够在消除应力的同时表面不会氧化，其表面形成了一层致密的保护薄膜，能够提高材料壳体硬度和耐腐蚀能力，表面抗污能力强，生产工艺中不会产生有毒有害物质，同时所得材料应力均匀，省去了酸洗过程，避免了环境污染，其加工过程条件可控，有利于规模化生产。

　　具体实施方式

　　实施例1

　　一种锂电池不锈钢外壳的处理方法，所述锂电池不锈钢外壳有厚度为0.45mm厚的sus304不锈钢板材冲压拉伸而成，其退火过程包括以下步骤：

　　（1）在连续式光亮退火炉中充满保护气体，使所述拉伸成型的不锈钢外壳在温度为420℃的条件下退火35分钟；

　　（2）将上述处理后的所述拉伸成型的不锈钢外壳放入离子氮化炉内，通入氢气，然后起辉升温，升温至650℃后，通入氮气，调节氮气和氢气的体积比为1:3，炉内压力为300pa，在温度为630℃的条件下处理1.2小时；

　　（3）步骤（2）完成后关闭氮气，继续通入氢气，减小电流和电压值，降温至350℃后通入进过干燥的空气进行表面氧化，氧化20分钟后，停止通入空气，关闭离子氮化炉，对不锈钢外壳进行矫正，继续通入氢气，不锈钢外壳冷却至室温即可。

　　其中，所述保护气体为氨分解气体，所述氨分解气体中氮气和氢气的体积比为1:3。

　　其中，所述干燥的空气的含水量为每升空气中含水0.50g。

　　经检测，其表面硬度比sus304不锈钢板材提高了47.2%，耐腐蚀性较好，尺寸稳定性好，符合使用标准。

　　实施例2

　　一种锂电池不锈钢外壳的处理方法，所述锂电池不锈钢外壳有厚度为0.35mm厚的sus304不锈钢板材冲压拉伸而成，其退火过程包括以下步骤：

　　（1）在连续式光亮退火炉中充满保护气体，使所述拉伸成型的不锈钢外壳在温度为450℃的条件下退火30分钟；

　　（2）将上述处理后的所述拉伸成型的不锈钢外壳放入离子氮化炉内，通入氢气，然后起辉升温，升温至650℃后，通入氮气，调节氮气和氢气的体积比为1:2.5，炉内压力为400pa，在温度为620℃的条件下处理1.5小时；

　　（3）步骤（2）完成后关闭氮气，继续通入氢气，减小电流和电压值，降温至360℃后通入进过干燥的空气进行表面氧化，氧化15分钟后，停止通入空气，关闭离子氮化炉，对不锈钢外壳进行矫正，继续通入氢气，不锈钢外壳冷却至室温即可。

　　其中，所述保护气体为纯氮气。

　　其中，所述干燥的空气的含水量为每升空气中含水0.35g。

　　经检测，其表面硬度比sus304不锈钢板材提高了49.7%，耐腐蚀性较好，尺寸稳定性好，符合使用标准。

　　实施例3

　　一种锂电池不锈钢外壳的处理方法，所述锂电池不锈钢外壳有厚度为0.55mm厚的sus304不锈钢板材冲压拉伸而成，其退火过程包括以下步骤：

　　（1）在连续式光亮退火炉中充满保护气体，使所述拉伸成型的不锈钢外壳在温度为400℃的条件下退火40分钟；

　　（2）将上述处理后的所述拉伸成型的不锈钢外壳放入离子氮化炉内，通入氢气，然后起辉升温，升温至650℃后，通入氮气，调节氮气和氢气的体积比为1:3.5，炉内压力为200pa，在温度为640℃的条件下处理1小时；

　　（3）步骤（2）完成后关闭氮气，继续通入氢气，减小电流和电压值，降温至340℃后通入进过干燥的空气进行表面氧化，氧化25分钟后，停止通入空气，关闭离子氮化炉，对不锈钢外壳进行矫正，继续通入氢气，不锈钢外壳冷却至室温即可。

　　其中，所述保护气体为纯氢气。

　　其中，所述干燥的空气的含水量为每升空气中含水0.65g。

　　经检测，其表面硬度比sus304不锈钢板材提高了48.3%，耐腐蚀性较好，尺寸稳定性好，符合使用标准。

　　技术特征：

　　技术总结

　　本发明属于锂电池不锈钢外壳加工技术领域，具体涉及一种锂电池不锈钢外壳的处理方法，所述锂电池不锈钢外壳有厚度为0.35?0.55mm厚的SUS304不锈钢板材冲压拉伸而成，其退火过程包括以下步骤，保护气体中退火、离子氮化炉处理以及矫正和冷却。本发明相比现有技术具有以下优点：采用本发明中方法，能够在消除应力的同时表面不会氧化，其表面形成了一层致密的保护薄膜，能够提高材料壳体硬度和耐腐蚀能力，表面抗污能力强，生产工艺中不会产生有毒有害物质，同时所得材料应力均匀，省去了酸洗过程，避免了环境污染，其加工过程条件可控，有利于规模化生产。

　　技术研发人员：赵小亮

　　受保护的技术使用者：安徽零度新能源科技有限公司

　　技术研发日：2017.11.28

　　技术公布日：2018.03.30