Состав для хромоалюмосилицирования углеродистых сталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОСТАВ ДЛЯ ХРОМОАЛЮМОСИДИ ЦНРОВАНИЯ УГЛЕРОДИСТНХ СТАЛЕЙ, содержащий алюминий, окгКъ алюминия. окись хрома, кремнийсодержащее вещество и активатор, отличающийся тем, что, с целью повышения жаростойкости и снижения температуры проведения процесса, он дополнительно содержит окись титана или циркония, в качестве кремнийсодержащего вещества - лигатуру СцеМи1-л-2, а в качестве активатора калий .борфтористый при следующем соотношении компонентов, мас.%: Алюминий Окись хрома31-32 OjftiCb титана4,5-5,5 или циркония 5S Лигатура СцеМиш-215,5-16,5 (Л Калий борфтористый 1-3 Окись алюминияОстальное

«е «»

СОЮЗ СОВЕТСНИХ ОВ9

РЕСПУБЛИК

3(ЯЭ С 23 С 9/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЬГПФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н aBTOPCNOMY CWETEAbGTBV

17-.18

31-32

4,5-5,5

Алюминий

Окись хрома

ОКись титана или циркония

15,5-16,5

Лигатура СцеМиш-2

Калий борфторнстый

Окись алюминия

1-3

Остальное (21) 3469597/22-02 (25) 3469602/22-02 (22) 15.07.82 (46) 15.12.83. Бюл. Р 46 (72) Б.С. Кухарев, Л.С. Ляхович и И.A. Кофанова (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53} 621.792.6(088.8) (56) 1. Ляхович Л.С., Ворошнин Л.Г., Панич Г.Г., Щербаков Э.Д. Многокомпонентные диффузионные покрытия.

"Наука и техника", 1974, с. 252.

2. Борисенок Г.В. Дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук, 1973. (54)(57) СОСТАВ ДЛЯ ХРОМОАЛЮМОСИЛИЦИРОВАНИЯ УГЛЕРОДИСТЕ1Х СТАЛЕЙ, содержащий алюминий, окись алюминия, окись хрома, кремнийсодержащее вещество и активатор, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения жаростойкости и снижения температуры проведения процесса, он дополнительно содержит окись титана или циркония, в качестве кремнийсодержащего вещества — лигатуру

СцеМиш-2, а в качестве активатора— калий борфтористый при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

1060703

17-18

Алюминий

Окись хрома

31-32

Окись титана или циркония

4,5-5,5

Лигатура СцеМиш-2

Калий борфтористый

15,5-16,5

1-3

Окись алюминия Остальное

Состав насыщающей смеси, мас.%

Известный 100 )30AIg0q + 30AT + 40(85

+ 15 SiO )1

Предлагаемый

29А81 О + 18, ОА8 +31 -О Сг, Оз

+ 5,5 TiO> + 15,5 СцеМии +

28А1 ОЗ + 17,5АР + 31, 5 Cr

+ 5,0 TiO2 + 16,0 СцеМии +

Cr) Оз+

1000 6 900 36 19, 7

У8

1 КВЕ

<) g+

2КВ д

900 4 900 36 10,0

900 4 900 36 13,0

У8

У8

900 4 900 36 12, О

27А 101 + 17,0A8 + 32,0 Cry

+ 4,5 TiO + 16,5 Специи + 3

Зквг„

У8

П р и м е ч .а н и е: СцеМии-.2 содержит, мас.Ъ: редкоземельные элементы ЗО, алюминий 8, кремний 55, железо 7.

Изобретение относится к химикотермической обработке в порошковых смесях, а именно к диффузионному хромоалюмосилицированию, и может быть использовано в машиностроительной, авиационной -и химической отраслях промышленности.

Известно диффузионное хромоалюмосилицирование для повышения жаростойкости с использованием порошковых насыщакицих сред на основе алю- 1О миний-, хром-, кремнийсодержащих веществ и окиси алюминия (1) .

95 (3Ag3>+70 )30-40AO + 70-60 (85cr> +

+ 15 SiQ)j) + 5А?Г

Использование известных составов предполагает проведение процесса хромоалюмосилицирования при температурах 950 С и выше. Снизить температуру проведения процесса не. представляется возможным иэ-за ухудшения защитных свойств полученных диффузионных слоев.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является сбстав

100 (ЗОАЗО + ЗОАт + (85 Сго +

+ Si 0> )1 + 5AIF °

В результате термодиффузионной обработки в известном составе стали У8 при температуре 10000С в течение 6 ч показатель ее жаростойкости при температуре испытания 900 С и длительности Зб ч составляет

19,7 г/и f23 ° 35

:Недостатком этого состава является отсутствие возможности повысить жаростойкость хромоалюмосилициро ванной стали беэ дальнейшего повышения температуры проведения процесса насыщения. Повышение температуры проведения процесса нецелесообразно из-за ухудшения свойств матрицы обрабатываемого изделия, а также увеличения энергоемкости йроцесса и повышения расхода технологической оснастки, Целью изобретения является повышение жаростойкости углеродистых сталей и снижение температуры проведения процесса.

Поставленная цель достигается тем, что состав, содержащий алюминий, окись алюминия, окись хрома, кремнийсодержащее вещество и активатор, дополнительно содержит окись титана или циркония, в качестве кремнийсодержащего вещества — лигатуру СцеМиш-2, а в качестве активатора - калий борфтористый при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Пример . Процесс хромоалюмосилицирования в предлагаемой смеси осуществляют в контейнере с плавким затвором при температуре 900 С в течение 4 ч.

Результаты испытания .на жаростойкость стали У8, хромоалюмосилицированной с использованием извест ного и предлагаемого составов приведены в табл. 1 и 2.

Анализ результатов, приведенных. в табл. 1 и 2, показывает, что хромоалюмосилицирование .с использованием предлагаемого состава позволяет повысить показатель жаростойкости обработанной стали У8 в 1,6-2,4 раза bio сравнению с показателем жаростойкости стали У8, обработанной в известном составе при одновременном понижении температуры проведения процесса на 100 С. .Таблица 1

1060703

Таблица 2

Привес

r/ì

Состав насыщающей среды, мас.В

Известный

1000 6

900 36 19,7 у8

Предлагаемый

900 36 8,0

900 4

У8

900 36 8 5

900 4

У8

У8

900 4 900 36 8,0

Составитель

Редактор Л. Повхан Техред A.Бабинец Корректор О. ТигорЗаказ 9977/29 . Тираж 956 . Подписное

ВНКИП!: Государствениого комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

100 (30AI>O> + 30 AI + 40(85 Сг О+

+ 15 SiO2) + 5

29 AIg0@ + 18,0 AI. + 31,0 Сгу Сф

+ 5,5 кго + 15,0 СцеИжа + 1КВР4

28 М О + 17,5 й1 + 31;5 CrgO +

+ 5,0 ZrO< + 16,0 СцеМиш + 2KBF4 .

27 AI<0g + 17,0 AI + 32, OCrqOg+ +

+ 4,5 ZrO< + 16,5 СцеИиш + 3KBF4

Обрабатываемый материал

Режим Условия

ХТО, испытания, ОС < ФС