Способ подготовки стальных деталей перед цементацией

Способ подготовки стальных деталей перед цементацией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ ПЕРЕД ЦЕМЕНТАЦИЕЙ, включающий обезжиривание; декапирование и гальваническое никелирование в течение 2-3 мин, отличающийся тем, что, с целью повышения твердости цементированного слоя , после гальванического никелирования осуществляют гальваническое цинкование в течение 8-15 мин.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

С 11 4

ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ,;.

Н CBTOPCNOMY CBBBBTEllbCTBY

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3372538/22-02 (22) 28.12.81 (46) 30.09.84. Бюл. В 36 (72) В.А.Панкратов, А.А.Матвеева, А.П.Малиновская, Ю.Н.Филиппов и Д.М.Хруслова (53) 621.785.525 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 144508, кл. С 21 D,1/72, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

9 290965, кл. С 23 С 11/14, 1966..Л0.„11 096 А (54) (57) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ СТАЛЬНЫХ

ДЕТАЛЕЙ ПЕРЕД ЦЕМЕНТАЦИЕЙ, включающий обезжиривание, декапирование и гальваническое никелирование в течение

2-3 мин, о т л и.ч а ю шийся тем, что, с целью повышения твердости цементированного слоя, после гальвани .ческого никелирования осуществляют гальваническое .цинкование в течение

8-15 мин.

1 1116 ,Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке„ в частности к цементации стали.

Известен способ подготовки деталей из нержавеющих марок высокохромистых сталей типа 14ХГ7Н2 перед цементацией, согласно которому с целью разрушения окисной пленки дополнительно вводят галогены в цементационную печь 10 или обмазывают детали перед цемента- цией смесью галогенов с цапон-лаком (1 3.

Однако укаэанный способ приводит к разъеданию поверхности деталей и засорению трубопроводов печи летучими галоидными оединениями, что ухудшает качество цементации.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ подготовки поверхности стальных деталей перед цементацией, заключающийся в гальва ническом никелировании деталей, подвергаемых цементации (2 3, 25

Однако такая обработка не позволяет получить равномерный цементированный слой с достаточной твердостью, -О

Целью изобретения является повышение твердости цементированного слоя.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подготовки стальных деталей перед цементацией, 35 включающему обезжиривание, декапирование и гальваническое никелирование в течение 2-3 мин, после гальванического никелирования осуществляют гальваническое цинкование в течение 8-15 мин.

Детали, поверхность которых обработана предложенным способом, могут продолжительное время храниться до

45 цементации. Механическая обработка после цементации таких деталей не требуется, так как цинк полностью возгоняется в процессе цементации.

50-120

50-100

096 2

Пример. Проводилась газовая цементация образцов 9 25/20 из стали

16ХЗНВФМБ при 940", выдержка 5 ч, подача синтина 6,О мл. Укаэанные образцы подвергались различной обработке поверхности (см. таблицу).

Детали подвергают обработке "ударному никелированию в растворе состава:

Никель хлористый, г/л 200-240

Соляная кислота, г/л 70-100 при следующих условиях:

Платность тока, А/дм 4-5

Время, мин 2-3

При этом на поверхности образуется слой никеля не более 1 мкм, который не может служить защитой от окисления, так как слой пористый. Такая обработка необходима для получения плотного покрытия цинка и обеспечения хорошей его работы при цементации.

Никель по отношению к железу является катодным покрытием, тогда как цинк является анодным покрытием, поэтому никель при нарушении сплошности йокрытия (поры) может вызвать, окисление деталей как при хранении деталей перед цементацией, так и в начальный период цементации, когда в печи еще имеется кислород.

Цинкование проводят в цианистом электролите состава, г/л:

Окись цинка 20-45

Цианистый натрий (калий)

Едкий натрий (калий)

Сернокислый натрий (калий) 0,5-5,0 при следующих условиях:

Плотность тока, A/äì 2-10

Температура, С 16-40

Время, мин 8-15

Предлагаемый способ позволяет получить равномерный цементированный слой со стабильной глубиной и на 207 повышенной твердостЬю цементированной поверхности за счет предотвращения коррозии поверхности и удаления окисной пленки, что способствует активизации процесса цементации.

1116096

Глубина цементированного слоя, мм

0,9-1,0

60-61

5. Цементация

0,9-1,0

60-61

Слой неравномерной глубины

0 5-0,8

52-59

50-56

Слой слабой насыщенности

0 5-0, 7

Слой неравномерный

0,7-0,8

57-58

Способ подготовки поверхности

1. Оиистка: электрохимическое обезжиривание

2. Декапирование

3. Подслой никеля 0,5 мк

4. Слой цинка 3 мй

1. Очистка: электрохимическое обезжиривание

2. Декапирование

3. Подслой никеля 1,0 мк

4. Слой цинка 5 мк

5. Цементация

1. Очистка . электрохимическое обезжиривание !

2. Декапирование

3. Подслой никеля 0,05 мк

4. Слой цинка 4 мк

5. Цементация

1. Очистка: электрохимическое обезжиривание

2. Декапирование

3.- Подслой никеля 3 мк

4. Слой цинка 3-5 мк

5. Цементация

1. Очистка: электрохимическое обезжиривание

Твердость цементированной поверхности, HRC

1116096

Продолжение таблицы з

4. Слой цинка 1-2 мк

5. Цементация

0,5-0,8

0-0,5

Слой неравномерный 41-54

Составитель Л. Бурлинова

Редактор Н. Швьщкая Техред 0,Неце: "- Корректор Л. Пилипенко

Заказ 6872/22

Тираж 899

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, 4

2. Декапирование !

3. Подслой никеля 1 мк

1. Никелирование 1 мкм

2, Цементация

1. Никелирование 10 мкм

2. Цементация

Цементированный слой неравномерный

53-58