Состав для хромоалюмесилицирования изделий из хромоникелевых сталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПОРОШКООБРАЗНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ХРОМОАЛЮМОСИЛИЦИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СТАЛЕЙ, включающийферрохрсм , кремний, алкллиний, активатор и инертную добавку, о т л ич-ающийся тем, что, с целью . увеличения скорости формирования диффузионных слоев и повыиения жарои эррозиомной стойкости сплава он дополнительносодержит кобальт, в качестве алюмосодержащего веществаалюминиевую пудру, a в качестве ак тиватора-фтористый с1лк линий при следующем соотношении компонентов, мае.%: Феррохром 8-12 10-14 Кремний б-ГО Алюминиевая пудра Кобальт 2-4 Фтористый алюми1-3 ний § Инертная добавка Остальное (Л
СОО3 СОВЕТСНИХ
РЕСПУБЛИК
3(5В С 23 С 9/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТЬ9
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н AB TOPCNOMV СВИДЕТЮЪСТВМ
8-12
10-14
6-f0
2-4
1-3
Остальное (21) 3406591/22-02 (22) 11.03.82 (46) 15. 04. 83, Бюл. Р 14 (72) В. С.Аракельян (53) 621 ° 785.51.06(088 ° 8) (56) 1. Защитные покрытия на металлах. Сборник. Вып. 3, Киев, "Наукова
Думка", 1970, с. 223.
2. Химико-термическая обработка металлов. — Теэисы дохл. Минск, БПИ, 1974, с.202. (54) (57) ПОРОШКООБРАЗНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ
XPOMOAJIIOMOCHJIHUHPOBAHHH ИЗДЕЛИЙ ИЗ
ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СТАЛЕЙ, включающий феррохром, кремний, алюминий, активатор и инертную добавку, о т л и„„SU„„1011724 А ч-ающи йся тем, что, сцелью увеличения скорости формирования диффуэионных слоев и повыаения жаро" и эррозионной стойкости сплава он дополнительно содержит кобальт, в качестве алюмосодержащего веществаалюминиевую пудру, а в качестве активатора-фтористый алюминий при следующем соотношении компонентов, мас. Ъ!
Феррохром
Кремний
Алюминиевая пудра
Кобальт
Фтористый алюминий
Инертная добавка
1011724
19,4
48,5
19,4
ИэобретениЕ относится к металлургии, а именно к химикотермической обработке сталей и сплавов, в частности к термодиффузионному насыщению хромоникелевых сталей и сплавов хромом, алюминием и кремнием. и может быть использовано для защиты деталей от высокотемпературного газового и эрроэионного воздействия.
Известен состав для хромосилицирования 1, содержащий, мас.Ъ: 10
Хром 5-7, 5
Кремний 5-7, 5
Алюминий 35-40
Хлористый аммоний 5 15
Окись алюминия Остальное
Недостатком этого состава является то, что при насыщении хромникелевых сталей образуются покрытия низкого качества с недостаточными теплозащитными свойствами. наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является состав, содержащий, мас.Ъ:
Феррохром
Кремний
Алюминий
Активатор (хлористый аммоний) 3
Инертную добавку
30 (окись алюминия) Осталь ное
Насыщение осуществляется из порошковых сред в контейнере с плавким затвором при 950-1050 С и дли,тельности 2-8 ч f2). 35
Недостатками такого состава для хромоалюмосилицирования являются низкая скорость формирования диффузионного слоя, повышенная хрупкость и невысокие жаро- и эррозионные 40 свойства покрытия при насыщении хромникелевых сталей.
Пель изобретения — увеличение скорости формирования диффузионного слоя и.повышение жаро- и эррозионной стой-45 кости сплава.
Указанная цель достигается тем, что порошкообразный состав для хромоалюмосилицирования изделий иэ хромоникелевых сталей, содержащий феррохром. кремний, алюминий, активатор и инертную добавку, дополнитель.но вводят порошок кобальта, в качестве алюмосодержащего вещества— алюминиевую пудру (ПАП-2), в качестве активатора - фтористый алюминий при следующем соотношении компонентов,. мас.%:
Феррохром 8,12
Кремний . . 10-14 алюминиевая пудра 6-10
Кобальт 2-4
Фтористый алюминий 1-3
Окись алюминия Остальное
Введение в состав в качестве алюмосодержащего вещества алюминиевой пудры IIAII-2, в качестве активатора фтористого алюминия позволяет интенсифицировать процесс насыщения, получить покрытия с высоким качеством поверхности.
Ввод порошка .кобальта в состав обусловлен тем, что кобальт, взятый в указанных пределах. не оказывая влияния на кинетику формирования диффузионного слоя, придает ему высокую пластичность. Это особенно важно в условиях интенсивного эррозионного воздействия. Входящий в состав порошок феррохрома содержит 50% хрома.
Насыщение иэ предлагаемого состава позволяет интенсифицировать процесс насыщения, получить высококачественные пластичные диффузионные слои с высокими жаро- и эрроэионными свойствами.
Пример. Процесс хромоалюмосилицирования осуществляют при 950, 1000оC в контейнере с плавким затвором. Продолжительность насыщения зависит от требуемой глубины слоя и составляет 2,4-6 ч.
Содержание компонентов составов приведено в табл.1.
В табл.2 представлены результаты диффузионного насыщения стали ЭИ-750.
Таким образом, предлагаемый сос- . тав позволяет увеличить скорость формирования диффузионных слоев в
1,5 раза.
Жаростойкость покрытия оценивается по привесу образцов с покрытием после испытания.
Испытанию подвергаются образцы, насыщенные при 1000 С в течение 2-х часов.
Результаты испытания приведены в табл.3.
Как видно иэ - табл.3, предлагаемый состав для хромоалюмосилицирования хромникелевых сталей обеспечивает повышение жаростойкости в 35 раэ.
Таким. образом, насыщение хромникелевых сталей из предлагаемого состава позволяет интенсифицировать процесс насыщения, получить высококачественные диффузионные слои и с высокими жаро- и эрроэионными свойствами.
1 011724
Таблица 1
Состав
Содержание компонентов, мас.Ъ
Кремний Алюми- Кобальт Фтористый . Окись ниевая алюминий алюминия пудра
Феррохром
14
10.
10
66
12
10 Табл.ица 2
Состав
Глубина диффузионного слоя, мкм, при
1000 С
2 ч
4 ч
Предлагаемый
175
130
135
172
130
127
170
125
130
125
165
123
13О
100
Известный,,Таблица 3
Жаростойкость (привес), г/н2, при . остав
1ООО С
1100ес
50 ч 22 °
50 ч
25 ч
14-16 15-18
10-12
Известный
Предлагаемый
3,5
2,5
5,5
2,5
2,5
3,5
6,5
3,5
Составитель Г.Бахтионова
Техред С . Мигунова Корректор A. Гяско
Редактор A.Ãóëüêî
Тираж 954 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 2697/34
Филиал ППП "Патент". r. Ужгород. Ул. Проектная. 4
950 С
2 ч 1
Полностью исчерпаЛо защитные свойства