Способ диффузионного хромирования

Способ диффузионного хромирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ДИФФУЗИОННОГО ХРОМИРОВАНИЯ , включающий нагрев и вьдержку обрабатываемьгх деталей во вращающихся печах в порошковой хромсодержащей смеси с дополнительной подачей галогенида аммония, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и улучпшния технологичности за счет увеличения кратности использования смеси, в процессе вьщержки детали и смесь перемещают относительно друг яруга со скоростью 3-10 м/мин, а в качрстне гялогенида аммония используют хлористый аммоний, который подают из расчета 3-5 г/ч, на 1 л объема печи.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU 1110821

3159 С 23 С 9 02

OCYAAPCTBEHHblA КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ь|ЬД Ц1)71 (21) 3541912/22-02 (22) 14.01.83 (46) 30.08.84. Бюл. 8 32 (72) В.Н. Михайлин (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации животноводства Южной зоны СССР (53) 621.785.51.067.5(088.8) (56) 1. Авторское авидетельство СССР

Р 908939, кл. С 23 С 9/О?, 198).

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 257259, кл. С 23 C 9/02, 1965. (54) (57) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОГО ХР0МНРОВАНИЯ, включающий нагрев и выдержку обрабатываемых деталей во вращающихся печах в порошковой хромсодержащей смеси с дополнительной подачей галогенида аммония, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсификации процесса и улучшения технологичности за счет увеличения кратности использования смеси, н процессе выдержки детали и смесь перемещают относительно друг друга со скоростью

3-10 м/мин, à в качс"стве галогенида аммония используют хлористый аммоний, который подают из расч та 3-5 г/ч, на 1 л объема нечи.

1 11108

Изобретение относится к химикотермической обработке, в частности к диффузионному хромированию, и может .быть использовано для повышения из.носо- и коррозионной стойкости дета 5 лей оборудования.

Известен способ диффузионного хромирования в порошковой смеси, содержащей сплав "Сормайт", феррохром, шамот, и хлористый аммоний 511. 10

Однако этот способ характеризуется недостаточно высокой интенсивностью процесса и малой степенью использования насыщающей смеси.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ диффузионного хромирования, включающий нагрев и выдержку обрабатываемых деталей во вращающихся печах в порош- ур ковой хромсодержащей смеси с дополнительной подачей галогенида аммония 521.

Однако в противоположность диффузионному насыщению в стационарной 25 засыпке легирующей смеси при перемешивании резко возрастает, наряду с другими факторами, роль скорости относительно перемешивания смеси и изделий и расход активатора в течение всего процесса.

Например при вращении реторты как с малой, так и с достаточно большой скоростью резко уменьшается интенсивность перемешивания, в первом случае это связайо с низкой скоростью, во втором с тем, что центробежные силы распределяют смесь и изделия равномерно по периметру реторты и их относительное перемещение прекращается.

Кроме того, существуют скорости перемешивания, которые приводят к такому положению, когда абразивное воздействие смеси на изделие приводит к истиранию образующегося слоя (снижается общая скорость образования покрытия), заметнс изменяются геометрические параметры изделия, резко измельчается смесь, что приводит к ее быстрому выходу иэ строя.

Количество вводимого активатора пр» перемешивании смеси существенно

21 2 влияет на кинетику процесса диффузи-i онного насыщения; в этом случае излишки активатора способствуют не только более быстрой доставке легирующего элемента к насыщаемой поверхности, но и резко сокращают работоспособность засыпки, так как образу- ют излишнее количество галогенидов легирующих элементов, которые удаляются через дыхательную" систему печи из реторты, Целью изобретения является интенсификация процесса и улучшение технологичности за счет. увеличения крат-ности использования смеси.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу диффузионного хромирования, включающему нагрев и выдержку обрабатываемых деталей во вращающихся печах в порошковой хромсодержащей смеси с дополнительной подачей галогенида аммония, в процессе выдержки детали и смесь перемещают относительно друг друга со скоростью 3-10 м/мин, в качестве галогенида аммония используют хлорис тый аммоний, который подают из расчета 3-5 r/÷ на 1 л объема печи.

Пример. Шлифованные и обезжиренные образцы из сталей 20 и 48, диаметром 10 и длиной 20 мм, помещали в печь, засыпали активной насыщающей смесью, состоящей из 45Х феррохрома марки ФХ-0,10, 15Х сплава

"Сормайт", 39Х порошка шамота и 1X . хлористого аммония. Насыщение проводи ли при 1030 С. В течение процесса в печь дополнительно непрерывно подавали хлористый аммоний из расчета

2-7 r/÷ на 1 л объема печи. 3 процессе насыщения осуществляли вращение печи со скоростью, обеспечивающей относительное перемещение деталей и смеси со скоростью 1-15 м/мин.

Положительный эффект от использования предложенного способа оценивали по кратности использования насыщающей смеси при обеспечении слоя определенной толщины при удовлетворительной его микротвердости.

Результаты испытаний приведены в таблице.

11 10821

v

cd

Р о

Ц и х

>х

Еи

Ц о

Е

Е ф

i».

Ц > сс>

Ф а

Э

>х м о ц о

v о о о о

CO СO ! ( с о о о

>О О о ь

CO

I ь

С> & л1

Е» л

v u о с, kf

Ю

>> > л

>>3

Ц

Э

f» о о е

I 1

CO О с>с

Ф)

>/>

СЧ л, о z

Ы I и е 1

0

Ф о,Г 5

0 f

Ic u u

Лай о о о о м

1 I о о а

С С4 о о м

С> о о о о м м

I 1 о о

>С>

D ь

1 ь и.

С> о м

I ь

СЧ

Щ х

Н х о х

О1:Х

f v z

>О

<ч л

I 1 о о

<М >О о л

С> О

Ю

Ю

С»1

cd

z о х

cd I о z

Cd ИК

>>! х

a cc; v о х

1: х

>С

Е» и о х

Щ а

»

»»» °

>>!

Е» и о

0 о л

» >-> >>

cd O

Ц !» о м

1 х

И

Qj л

z х х э х х

0 Х Е

Э cd-->>> z о

0 о

ЕС о

>. ф е !

Е м о л сч м л

° 1

I

Э

Р3

1 о а

1

>х х х

Ф х

f и

QJ (6

Х

Э

>х !Е о о и о o o

o o o

СО СО СО

1 1 1 о о о о с о О О >О о о м» м

1 I I а СО

С»4 СЧ о сч л сч О

1 1 1 о со о

>О» / я> х

f»

v о х

Х а

Ф

О

cd

z о й1 х

v ф ь

СЕ

Ф ( о

>х х

Е»

cI1 и х

Э

tf х о

ЕС х х

Х и

> а !

С л м

>й и

< o х д

°, х о

С» >Щ

С> и

Ci «!

z о

I !

1 !

1

1 у .0 о

f" о

ЕС х

1» л

Р3 о

v и

Э

СЕ о

В о е» х и ц о йЕ

0 0 о э ф э о

Х О, 1110821

Составитель Т. Степанова

Редактор Т. Колб Техред Т,Фанта Корректор В. Бутяга

) Заказ 6268/22 Тираж 899 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал П!!Н "!!атент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Опыты для режимов 7-9 проводили на отдельных смесях до полного выхода смеси из строя. Смеси по режимам 7 и 8 практически полностью разложились, по 9 — очень измельчились.

Приведенные данные свидетельствуюь о том, что предложенные интервалы скорости относительного перемещения детали и смеси, а также количест во подаваемого дополнительно хлористого аммония, являются оптимальными: отклонение от этих пределов снижает

r как интенсивность процес) а, так и кратность использования смеси, что подтверждает получение положительного эффекта в сравнении с прототипом

Использование предлагаемого способа позволит значительно сократить продолжительность процесса и энергозатраты, а также в несколько раз сни.

10 зить расход смеси в связи со значительным увеличением кратности ее использования.