Состав для жидкостного борирования стальных деталей

Состав для жидкостного борирования стальных деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОСТАВ ДЛЯ ЖИДКОСТНОГО БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ, содержащий буру и аморфный бор, о т л и чающи .йся тем, что, с целью увеличения времени использования состава , он дополнительно содержит тетрафторборат натрия при следующем соотношении компонентов, масД: Бура51-53 Тетрафторборат натрия34-36 Бор аморфныйОстальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

; СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН аю m>

Э@а С 2 С 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Я

Н АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-- f (21) 3409368/22-02 (22) 17.03.82 (46) 07.06.83. Бюл. У 21 (72) Е.М.Поликарпова, В.М.Михалин, В;Д.Шипилов, А.В.Федорова, С.В.Ko" цот, А.Н.Маров, В.Б.Бетева, Г,М.Гликин и Л.Л.Кузнецов (53) 621;785.51.06(088.8)

{56) 1. Минкевич А.H.Õèèèêî-термическая обработка металлов и сплавов. М., "Машиностроение", 1965, с. 228-229.

2. Ворошнин Л.Т.,Ляхович Л.С.Борирование стали. М., "Металлургия", .

1978, с. 54-55. (54) (57) СОСТАВ ДЛЯ ЖИДКОСТНОГО БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ, содержащий буру и аморфный 6ор, о т л ич а ю щ и.й с я тем, что, с целью увеличения времени использования состава, он дополнительно содержит тетрафторборат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.3:

Бура 51-53

Тетрафторборат натрия

Бор аморфный структуры расплава, увеличение скорости образования и подвода активных атомов бора к насыщаемой поверхности.

В процессе борирования происхо5 дит равномерный расход компонентов расплава и состав его остается примерно одним и тем же, что приводит к длительному использованию борирующего расплава.

Расплав используют в течение 180200 ч, а затеи добавляют новую порцию указанного состава в количестве, необходимом по технологическому процессу. ь

Отсутствие расслаивания расплава, сохранение его реакционной способности при многократном использовании повышает качество обработанных деталей, значительно снижает затраты на компоненты солевой ванны, а также на ее обслуживание.

Пример 1. Готовят смесь буры, тетрафторбората натрия, бора аморфного в виде порошков и тщательно смешивают в соотношении 51:34:15 со ответственно. Приготовленную смесь засыпают в контейнер из коррозионностойкого сплава 06ХН28МОТ, нагревают о до температуры плавления 660 С и затем до рабочей температуры 900+-20 С.

При этой температуре погружают детали в расплав. Борированию подвергают детали иэ стали 12Х18Н10T. Длительность борирования каждой партии деталей 3,5 ч. После борирования каж35

1 1

Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке металлов, а именно к процессу поверхностного насыщения сталей бором в pacnnase солей с образованием защитного слоя, состоящего из боридов железа, .обладающего повышенной износостойкостью, в том числе и при изнашивании в абразивных средах.

Кратность использования солевого расплава при химико-термическом упрочнении деталей является одним из основных показателей технологич". ности процесса обработки. Возможност многократного использования рабочей смеси с сохранением постоянства ее реакционной способности позволяет получать стабильно качественные покрытия, экономит материальные и трудовые ресурсы при ее замене.

Известен состав 1 j для борирования, мас.4:

Карбид бора 30-40

Бура Остальное

Недостатками этого состава являются быстрое истощение и уменьшение

его активности. Наиболее близким к изобретению йо технической сущности и достигае мому эффекту является состав 1 2 ) для борирования, содержащий буру и аморф ный бор в следующем соотношении, мас.3

Бура 60

Бор 40

Данный расплав не расслаивается, однако борирование в нем может проводиться в течение 30-60 ч, а затеи расплав должен быть вычерпан и заменен полностью новым, что усложняет и удорожает процесс борирования в промышленных условиях.

Цель изобретения - увеличение времени использования состава.

Цель достигается тем, что состав для жидкостного борирования стальных деталей, содержащий буру, аморфный бор, дополнительно содержит тетрафторборат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.3:

Бура 51-53

Тетрафторборат натрия 34-36

Бор аморфный Остальное

Температура плавления смеси 640 С.

При введении в солевой состав тетрафторбората натрия, который неограниченно растворяется в расплавленной буре, достигается однородность

021681 . 1 дой партии деталей на контрольных образцах. замеряют микротвердость, толщину покрытия и его износостойкость.

Толщина покрытия 85-90 мкм, микротвердость Н 2200-2500 кгс/мм,износостойкость в условиях гидроабразивного изнашиванияб 6,5-7,0 ч/мм .

Суммарное время работы предлагаемого состава для борирования 200 ч, т.е. 55 садок.

Пример 2. Готовят смесь буры, тетрафторбората натрия, бора аморфного в виде порошков, тщательно смешивают их в соотношении (вес.F) 52:

:35:13 соответственно. Приготовленную смесь засыпают в контейнер из коррозионностойкого, сплава 06ХН28МДТ и нагревают до рабочей температуры, равной 900+20 С. При этой температуре погружают детали в расплав. Результаты оценки процесса борирования деталей аналогичны результатам примера 1: толщина борированного слоя 85-90 мкм, микротвердость

Hgp2200-2500 кг/мм, износостойкость

3 1021681 4

6 6,5-7,0 ч/мм . Суммарное время ра- кость66;5-7,0 ч/мм.ъ Суммарное время боты предлагаемого состава 200 ч, работы предлагаемого состава 200 ч, т.е. 55 садок. т.е. 55 садок.

fl р и м е р 3. Готовят .смесь буры, Применение указанного-состава для тетрафторбората натрия, бора аморф- борирования деталей из стали по ного в виде порошков, тщательно их сравнению с известным обеспечивает смеаивают в соотношении(вес. Ц53:36: возможность получения износостойких

: 11 и нагревают до рабочей температу- покрытий при многократном использоРы, равной 900+20 С, при этой темпе- . ванин рабочего расплава, что повы- . ратуре погружают детали в расплав. 10 шает технологичность процесса упРезультаты определения свойств рочнения деталей, стабилизирует капокрытия совпадают с- предыдущими . . чество покрытия на деталях, прошедрезультатами: толщина борированного ших химико-термическую обработку жидслоя 85-90 мкм, микротвердость костным борированием в течение всеH 2200"2500 кгс/мм, износостой- 15 го вРемени работы ванны, Составитель Г.Бахтинова

Редактор И.Дылын Техред И.Костик Корректор A.Tÿñêî

Заказ 3985/17 - Тираж 956 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,