Состав для бороалитирования стальных изделий
Патент 1073332
Авторы
Классы МПК
Состав для бороалитирования стальных изделий
Иллюстрации
Реферат
/ (19) (18
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК, МБВ С 23. С 9 04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21)3516898/22-02 (22)02.12.82 (46)15 .02.84. Бюл. Р 6
1(72)Е.И. Бельский, M.В. Ситкевич, Н.Ф. Невар и В.П. Крюков (71)Белорусский ордена Трудового
Красного Знамени политехнический институт (53)621.785.51.06(088.8) (56)1. Авторское свидетельство СССР
Р 467148, кл. С 23 С 9/04, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 765396, кл. С 23 С 9/02, 1980. (54 ) (57) СОСТАВ ДЛЯ БОРОАЛИТИРОВАНИЯ
СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИИ, включающий алюминий, фтористый натрий и борсодержа.щий компонент, о т л и ч а.ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения жаростойкости обрабатываемых изделий, он дополнительно содержит кремний, а в качестве борсодержащего компонента — борид железа при следующем соотношении компонентов, мас.В:
Фтористый натрий 4-10
Алюминий 5-7
Кремний 1-3
Борид железа Остальное
1073332
Привес, мг/см .
Толщина бороалитированного слоя,мкм
Фтористый натрий Алюминий Кремний
Борид железа
150
90
29
160
ВНИИПИ Заказ 279/2б 1ираж 900 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
Изобретение относится к металлургии, а, именно к химико-термической обработке, и может быть применено для повышения свойств поверхностных слоев сплавов на основе железа.
Известен состав для бороалитирования, содержащий следующие компоненты„%:
Барный ангидрид 10-15
Алюминий (порошкообразный) 15-20
Фтористый натрий 0,5-2,0
Окись алюминия ОстальНое (1) .
Данный состав позволяет проводить насыщение из порошков в герметичес-. ких жаростойких контейнерах с исполь-15 зованием плавких запоров. Недостатки данного состава — относительно низкая скорость формирования, большой расход насыщающей смеси, затрудненность термической обработки после :::yp процесса химико-термической обработки.
Наиболее близким к предлагаемому ,по технической сущности и достигаемому эффекту является состав для бороалитирования, содержащий следующие компоненты,Ъ:
Карбид бора 4б-бО
Алюминий 5-25
Фтористый натрий 3-10
Колчеданный огарок 15-45 j2) .
Данный состав позволяет проводить бороалитирование в окислительной печной среде без использования специальных защитных средств (герметические контейнеры, контролируемые атмосферы и т.п.) Однако образующиеся при насьпцении из данного состава бороали- тированные слои обладают относительно невысокой жаростойкостью. 40
Цель изобретения — увеличение жаростойкости обрабатываемых изделий.
Поставленная цель достигается тем, что состав для бороалитирования стальных изделий, включающий алюминий, 45 фтористый натрий и борсодержащий комСодержание компонента, мас. Ъ поненты, дополнительно содержит кремний, а в качестве борсодержащего ком,понента - борид железа при следую,щем соотношении компонентов, мас.Ъг.
Фторйстый натрий 4-10
Алюминий, 5-7
Кремний 1-3
Борид железа Остальное
Предложенный состав позволяет осуществлять процесс бороалитирования в окислительной печной среде без использования специальных защитных средств. В результате диффузионного насыщения из этого состава получают бороалитированные слои с повышенным содержанием алюминидных фаз, легированных кремнием, что обеспечивает повышение жаростойкости.
Пример. Проводят диффузионное насыщение образцов стали 45 размерами 10х10х10 мм. Составы готовят смешиванием порошковых компонентов ,(размер фракции 0,05-0,25 мм).
Приготовленной смесью покрывают образцы слоем не менее 5 мм. Поддон с образцами помещают в электропечь с температурой 900ОС. Продолжительность диффузионного насыщения составляет 4 ч. Затем образцы подвергаются исследованию, результаты которого представлены в таблице. При этом жарос стойкость оценивается по величине привеса бороалитированных образцов, после 15-часовой выдержки при 1000 С (чем выше жаростойкость, тем меньше величина привеса).
При применении известного состава, содержащего 60% В С + 5% Na +
+ 1ОЪ А0 + 25% огарок. толщина бороалитированного слоя составляет
150 мкм, а привес — 70 мг/см2.
Приведенные данные показывают, что жаростойкость бороалитированных слоев, полученных из предложенных составов, более чем в 2 раза выше,чем в случае применения известного состава.