Способ обработки стальных изделий

Способ обработки стальных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

CnoCOlB ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ . ИЗДЩ1ИЙ включающий сульфоцианирование в расплаве на основе цианатов щелочных металлов, отличающийся тем, то, с целью повышения стойкости изделий к питтинговой коррозии, перед сульфоцианированием изделия оксидируют в щелочном растворе при 120-140 С в течение 30150 мин.

,SU„„1126289 А сОоз СОВетсних

INIW

pEcfNsлик

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

4 AOTOPOIIOIIIV OlhNETTllhOTOV

4 4

4 ! госхдАрствкнный комитат сссе по дклАм изо жткний и открытий (21) 3581276/22-02 . (22) 21.02.83 (46) 23. 11.84. Бюл. У 43 (72) А.С4Духанин, И.Б.Шендеров и Н.Г.Шубин (53) 621.785.51.539(088.0) (56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 789631, кл. С 23 С 9/16, 1979.2. Авторское свидетельство СССР

У 905323, кл. С 23 С 9/10, 1979. (54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ

ИЗДЕЛИЙ включающий сульфоцианирование в расплаве на основе цианатов щелочнык металлов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения стойкОсти изделий к питтинГОВОЙ коррозии, перед сульфоцианированием изделия оксидируют в щелочном растворе при 120-140 С в течение. 30150 мин.

1 11252

Изобретение относится к металлур-, гии, а именно к химико-термической обработке стальных изделий.

Известен способ сульфоцианирования стальных изделий, заключающийся в погружении и выдержке деталей в расплаве, содержащем карбонат калия, серосодержащие и азотсодержащще: вещества (1) .

Недостатками этого способа явля- 10 ются хрупкость упрочненного слоя и ° низкая коррозионная стойкость в средах, вызывающих питтинговую коррозию. Хрупкость упрочненного слоя объясняется наличием в последнем

15 карбонитридов на основе E -фазы.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ сульфоцианирования деталей, заключающийся в погружении и выдержке деталей в расплаве, содержащем, Ж: цианат 49-77, карбонат щелочного металла 23-50, роданид калия O,i1,0 (2) .

Недостатком известного .способа является низкая коррозионная стойкость в средах, вызывающих питтинговую коррозию. При этом упрочненный слой на деталях достаточно пластичен вследствие того, что он не имеет хрупких карбонитридов типа E-фазы.

Цель изобретения — повышение стойкости изделий к питтинговой кор" розии.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу обработки стальных изделий, включающему сульфоцианирование в расплаве на основе цианатов щелочных металлов, перед сульфоцианированием изделия оксидируют в щелочном растворе при

120-140 C в течение 30-150 мин.

В качестве щелочного раствора можно использовать любой из обычно применяемых для.химического оксидирования стальных и чугунных деталей.

Время обработки определяют на основании следующего: при обработке де"

50 талей в щелочном растворе менее 30

30 мин наблюдается пониженная коррозионная стойкость, а обработка в течение более чем 150 мин не приводит к дальнейшему увеличению коррози55 онной стойкости.

При этом твердость, толщина и фазовый состав диффузионного слоя остаются такими же, как при обработке по известному способу (2) .

Пример 1. Проводят химикотермическую обработку образцов из—

89 з стали 38ХНЗИФА, улучшенной до HPC Зф

40. Образцы после обезжиривания в

l течение 30 мин выдерживают при

c P

140 С в щелочном растворе, содержащем 800 г/л едкого натра и 130 г/л азотно-кислого натрия, после чего их погружают в расплав, содержащий

73,2Х цианата калия, 26,5Х карбоната калия и О,ЗХ роданида калия, где выдерживают в течение трех часов о при 560 С, затем образцы вынимают из расплава и охлаждают на воздухе.

Лиалогично обрабатывают другие партии образцов, но при этом выдерж ка деталей в щелочном растворе составляет соответственно 90, 150 и

200 мин.

Пример 2. Проводят химикотермическую обработку, включающую вы" держку образцов после обезжиривания при 130 в растворе, содержащем

700 г/л едкого натра и 80 г/л азотнокислого натрия. Затем образцы подвергают сульфоцианированию, как указано в примере 1.

Пример 3. Проводят химикотермическую обработку, включающую выдержку образцов при 120 в раствоо ре, содержащем 500,г/л едкого натра и 50 г/л азотно- кислого натрия.

Затем образцы подвергают сульфоцианированию, как в примере.1.

Для сравнения аналогичные образцы подвергают сульфоцианированию при

560 в течение 3 ч в известных расплавах.

В табл. 1 и 2 приведены данные по. обработке известными и предлагаемыми способами.

Коррозионные испытания проводят с использованием 37-ного раствора, (ГОСТ 9.012-73, метод Е).

Во время коррозионных испытаний фиксируют момент появления на образцах первого очага коррозии, а по истечении 20 сут визуально определяют степень коррозионных разрушений.

Из анализа экспериментальных данных приведенных в табл. 1 и 2, следует, что стойкость изделий, обработанных по предлагаемому способу, к питтинговой коррозии повышается в 5-8 раз.

1125289

Таблица !

Твердость слоя на расстоянии 50 мкм от края образца, ГПа

Фазовый состав слоя

Способ ХТО

Общая толщина слоя, мкм

Предлагаемый

250

5,5

5,6

250

150

5,4

240

245

5,6

200

Известный

5,5

250

5,5

245

Таблица 2

Способ

Время выдержки в щелочи. растворе, мин

НаИ03

Na0H

30

140

130

800

90

150.200

130

80

2 — 700

90

150

200

Пред-.-. лагаемый

Время выдержки в щелочи. растворе, мин

Состав раствора, г/л Температура, С

Время появления первого очага коррозии сутки

Площадь образца, пораженная кор-. розией,Х

1125289

Продолжение табл.2

4Й Вв ю

Способ

Состав раствора, г/л

Время выдержки в щелочи, растворе, мин

Температура,о С ааИ ИаЮ

3 500

50

120

10

150

200

Известный

Время появле ния пе вого очага

KOPPOS сутки

Составитель С. Столпникова

Редактор If. Бобкова ТехредМ.Гергель Корректор Н.Король

Заказ 8439/20 Тираж 899, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Площадь брав ца, ораженая кор» озией,Х,