Состав для борирования изделий из сталей и спеченных материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОСТАВ ДЛЯ БОРИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТАЛЕЙ И СПЕЧЕННЫХ МАТЕРИА-, ЛОВ, содержащий технический карбид бора и переходный металл V группы, отличающийся тем, что, с целью повышения насыщающей способности , он дополнительно содержит фтороборат калия, а. в качестве переходного металла V группы - тантал в виде порошка при следующем соотношении компонентов, мас.%: Фтороборат калия . 3-5 Порошок тантала 3-7 Технический карбид бораОстальное с (р
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Остальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3713093/22-02 (22) 19.03.84 (46) 07. 12. 85. Бюл, M- 45 (71) Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии (72) Г.В.Борисенок, Ю.В.Туров, И.Л.Куприянов и E.Ï.Äàíèëü÷åíêî (53) 621.785.51.06(088.8) (56) Ворошнин Л.Г., Ляхович Л.С.
Борирование стали. М.: Металлургия, 1978, с. 22.
Авторское свидетельство СССР
Ф 876780, кл. С 23 С 9/04, 198 1. (54)(57) СОСТАВ ДЛЯ БОРИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТАЛЕЙ И СПЕЧЕННЫХ МАТЕРНАЛОВ, содержащий технический карбид бора и переходный металл U группы, отличающийся тем, что, с целью повышения насыщающей способности, он дополнительно содержит фтороборат калия, а в качестве переходного металла U группы — тантал в виде порошка при следующем соотношении компонентов, мас.7:
Фтороборат калия . 3-5
Порошок тантала 3-7
Технический карбид бора
25
1 I 1964
Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке, в частности к диффузионному насыщению бором рабочих поверхностей деталей машин, инструмента
5 и технологической оснастки, и может быть использовано в машиностроительной и других отраслях промышленности, Цель изобретения — повышение насыщающей способности состава. 10
Состав содержит технический карбид бора и переходной металл V группы — тантал в виде порошка и фтороборат калия при следующем соотношении компонентов, мас.7.:
Порошок тантала 3-7
Фтороборат калия 3-5
Кар бид б ор а Остальное
Карбид бора (В С) в составе выполняет функцию поставщика активных 20 атомов бора для образования на поверхности сталей и спеченных материалов на основе железа боридов железа, обладающих высокой твердостью и износостойкостью.
Фтороборат калия (KBF ) является активизатором процесса насыщения.
При температуре насьпцения продукты разложения фторобората калия взаимодействуют с карбидом бора с образо- ЗО ванием газообразных фторидов бора, которые обеспечивают и ускоряют транспорт бора к поверхности упрочняемого металла, что, в свою очередь, интенсифицируют процесс насыщения.
15 2
Тантал (порошок) в составе выполняет функцию поставщика активных атомов тантала и активизатора процесса насыщения.. Активизация процесса борирования происходит вследствие того, что в боридах железа
FeH и Fe2 В атомы железа. частично заменены атомами тантала. А так как атомный радиус тантала больше атомного радиуса железа (соответственно о
1,43 и 1,24 А), то параметры кристаллических решеток боридов железа увеличиваются, что способствует увеличению диффузионной подвижности бора и, как следствие, интенсификации процесса насыщения, Диффузионное борирование в предлагаемом составе осуществляют при о
850-975 С в течение 4-6 ч в контейнерах с плавким затвором без использования вакуума или защитных атмосфер.
Пример. Проводят диффузионное борирование образцов сталей 45 и У8 и спеченного материала ЖГр1 о при 975 С в течение 4 ч в предлагаемом и известном составах. °
Сравнительные данные по насыщающей способности составов приведены в таблице.
Как видно из таблицы, насыщающая способность предлагаемого состава в 1,3-1,5 раза вышее, чем известного, а основная эксплуатационная характеристика — износостойкость — не ухудшается, 1196415
Толщина борированного слоя, мм
Срстав
Компоненты и их содержание, мас.7
Сталь 45
Сталь У8
Спеченный материал
ЖГр 1
Известный Карбид бора 96
Порошок ниобия 4 230
360
200
О, 139
ПредлагаеMbIH
Тантал (порошок) 3 300-310 280-290 460
Фтороборат калия 3 300-310 280-290 460
Карбид бора 94
Тантал (порошок). 5
0,130
О, 130
4 300-320 290-300 470
Фтор обор ат калия
0,127
Карбид бора 91
Тантал (порошок) 7
5 310-330 290-300 470
0,129
190
Фтороборат калия 1 210
Карбид бора 97
Тантал (порошок) 10
340
Ою 132
Фтороборат калия 7 240
200
360
0,130
Карбид бора 83
П р и м е ч а н и е. Составы 1-3 содержат компоненты в пределах предлагаемого; составы 4 и 5 — эа пределами предлагаемого состава.
Составитель И.Столяров
Техред М.Надь Корректор Е.Сирохман
Редактор Н.Яцола
Заказ 7531/25 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
Фтороборат калия
Карбид бора 88
Тантал (порошок) Объемный износ, мм, борированной стали 45 эа 15 мин ис пытаний