Способ получения порошковой смеси для алитирования металлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 .СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОИЬ .КОВОЯ СМЕСИ ДЛЯ АЛИТИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ,; включающий смешение алюмосодержащего металлического порошка с инертной и активной добавками, от л и чающийся тем, что, с целью повышения активности смеси при ее многократном использовании, предварительно алюмосодержащий металлический порошЬк выдерживают в расплаве галогенидов щелочных и (или )щелочноземельных металлов с температурой, не превышающей температуру плавления алюмо .содержащего металлического порошка, охлаждают и измельчают. 2.Способ по п. 1, о т ли ч а ю щ и и с я тем, что,предварительно алюмосодержащий металлический порошок выдерживают в ра.сплаве эквимольной смеси хлоридов калия и натрия. 3.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щи и с я тем, что предварительно алюмосодержащий металлический пороi шок выдерживают в рэисплаве эквимоль (Л ной смеси хлоридов калия и натрия с добавкой 5 вес.% фтористого кальция. А. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что предварительно алюмосодержащий металлический порошок выдерживают в расплаве эквимольной смеси хлоридов бария и кальция. 4ik 4 О5 05 ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зюи С 23 С 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ2Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (222 3 41344/22-02 (221 21.05.82 (462 30. 09 ..83 . Бюл. 22 36 (72) l0, В. Новокрещенов, С.ll, Бакумен. ко, В.M. Шатов, .М.К. Закамаркин, А.А. Воловик, 8.8. Храмов и М.С., Резвых (53 2 621.785. (.088.8) (56 ) 1. Земсков Г.В. и др. Многокомпонентное диффузяонное насыщение металлов и сплавов. М., "Металлургия", 1978, с. 48.

2. Райцес В.Б. и др. Химико-терми.ческая обработка деталей. Киев;

"Техника", 1980, с. 132. (54)(572 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОВ .КОВОЙ СМЕСИ ДЛЯ АЛИТИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ,! включающий смешение алюмосодержащего металлического порошка с инертной и . активной добавками, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения активностй смеси при ее многократном использовании, предваритель/

„„Я0„„1044669 A но алюмосодержащи и мет алли че ский порошок выдерживают в расплаве галогенидов щелочных и (или ) щелочноземельных металлов с температурой, не превышающей температуру плавления алюмосодержащего металлического порошка, охлаждают и измельчают.

2. Способ по и. 1, о т л- и ч аю шийся тем, что. предварительно алюмосодержащий металлический порошок выдерживают в расплаве эквимольной смеси хлоридов калия и натрия.

3. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что предварительно алюмосодержащий металлический порошок выдерживают в расплаве эквимоль ной смеси хлоридов калия и натрия с добавкой 5 вес.3 фтористого кальция.

4. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что предварительно алюмосодержащий металлический порошок выдерживают в расплаве эквимольной смеси хлоридов бария и кальция.

1044669

Изобретение относится к химикотермической обработке металлов в порошкообразных средах.

Известен способ получения алитйрующей смеси, включающий получение взвешенного состояния металлического порошка и активатора (галоидного соединения ) с целью увеличения активности насыщающей смеси (1 j .

Недостатками укаэанного способа 10 являются сложность конструкции установки и взрывоопасность в случае применения потока газа водорода.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае- 15 мому результату является способ получения алитирующей смеси, включающий смешение металлического порошка, инертных и активных добавок ). 2 1

Однако окисление составных частей 20 порошкообразной смеси на воздухе снижает активность алитирующей смеси и ограничивает возможность многократного ее использования.

Цель изобретения — повышение актив-25 ности смеси при ее многократном использовании.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу получения порошковой смеси, включающему смешение З0 алюмосодержащего металлическогQ порошка с инертноЙ и активной добавками, предварительно алюмосодержащий металлический порошок перед смешением предварительно выдерживают в рас35 плаве галогенидов щелочных и (или ) щелочноземельных металлов с температурой, не превышающей температуру плавления алюмосодержащего металлического порошка, охлаждают и измельчают.

Предварительно алюмосодержащий металлический порошок выдерживают в расплаве эквимольной смеси хлоридов калия и натрия.

Предварительно алюмосодержащий металлический порошок выдерживают в расплаве эквимольной смеси хлоридов калия и натрия с добавкой 5 вес.Ф фтористого кальция.

Предварительно алюмосодержащии металлический порошок выдерживают в расплаве эквимольной смеси хпоридов бария и кальция.

Частицы алюмосодержащего металлического порошка при подобной обработке смачиваются жидким расплавом, а смачивающая пленка защищает частицы от непосредственного контакта с кислородом воздуха, что позволяет увеличить продолжительность хранения металлического порошка. В то же время вследствие коррозии частиц в смачивающей пленке галогенидов щелочных и (или ) щелочноземельных металлов происходит образование субгалогенидов, неустойчивых при высоких температурах, что приводит к повышению активности алитирующей смеси в процессе алитирования.

Пример 1 . Металлический порошкообразный сплав, содержащий

А1 35 вес.3, перед смешением с инерт-, ной и активной добавками предварительно обрабатывают в расплаве эквимольной смеси хлоридов калия и натрия при

750 С, для чего металлический порошок, с темйературой плавления 1100оC засыпают в емкость из нержавеющей стали, имеющей отверстие диаметром 1-2 мм в донной части. Емкость погружают в расплав хлоридов калия и натрия и выдерживают в течение времени, необходимого для прогрева порошкообразной массы до 750 С, затем поднимают емкость над уровнем расплава, выдерживают до тех пор, пока жидкий расплав не стечет через отверстие донной части. Спекшийся порошок пос-ле охлаждения измельчают, смешивают с активной (А1 Е ) и инертной (А120о) добавками при соотношении 24 A1F и

283 А120 и используют в качестве алитирующей смеси. Алитирующую смесь, полученную предлагаемым способом, используют для алитирования образцов меди многократно.

Пример 2 . Металлический порошкообразный сплав того же состава, что и в примере 1, обрабатывают в расплаве эквимольной смеси хлоридов калия и натрия с добавкой

5 вес.Ф CaF при 750 С, а далее аналогично примеру 1 используют для получения алитирующей смеси и многократного алитирования образцов меди.

В таблице приведены результаты экспериментов.

Ы44 669

Толщина покрытия, мм, за время диффузионного насыщения 24 ч Кратность испольэования алитирующей смеси

Порошок обработан в эквимольной смеси (КС1 + МаС1) с добавкой 5 вес.3

СаР2

Порошок не обрабо. тан в расплаве (.прототип ) Порошок обработан в эквимольной смеси (КС1 + ЙаС1) 1, 95-2, 2

1,02-1, 15

0,60-0,80

0,40-0,55

1,8-2,0

1, 6-1, 85

1, 55-1, 70

1,40-1, 60

1, 00-1,25

1,90-2,10

1,70-2,0

1,65-1 ) 82

1,58-1, 73

1, 32-1,65

О,, 80-1, 05

1,11-0,02

0,71-0, 83

0,50-0,85

0,53-0,60

0,40-0,55

ВНИИПИ Заказ 7466/23 Тираж 956 Подписное

4» филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, Пример 3 . Металлический по-. рошкообразный сплав, содержащий 35

35 вес.Ф Аl, перед смешением с инертной и активной добавками предварительно обрабывают в расплаве эквимольной смеси хлоридов бария и кальция при 750 С, для чего металлический 40 порошок с температурой плавления . 1.100 С засыпают в емкость из нержавеющей стали., имеющей отверстие диаметром 1-2 мм в донной части. Емкост погружают в расплав хлоридов бария и 45 кальция и выдерживают в течение времени, необходимого для прогрева по рошкообразной массы до 750 С, затем поднимают емкость над уровнем распла".

1 ва, выдерживают до тех пор, пока S0 жидкий расплав не стечет через отверстие донной части.

Спекшийся порошок после охлаждения измелЬчают, смешивают с активной

° Ф (А1 F ) и инертной (A l 0З ) добав ками в соотношении 2Ô А11 и 283

Аl 0 и используют в качестве алитирующей" смеси. Алитирующую смесь, пб- лученную предлагаемым способом, используют для алитирования образцов меди многократно.

Результаты металлографического анализа показывают, что толщина покры". тия sa время диффузионного насйщения

24 ч составляет 1,7-1, 8 мм при однократном использовании алитирующей смеси и 0,3-0,4 мм при восьмикратном использовании алитирующей смеси.

Таким образом, получение алитирующей смеси по предлагаемому способу позволяет увеличить активность алитирующей смеси при ее многократном использовании.