Состав для боромеднения стальных изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (5D 4 С 23 С 8/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3801560/22-02 (22) 15, 10. 84 (46) 23.03.86. Бюл. 1"- 11
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (72) Б.А.Долотов, В.С.Чуканов, Е.А.Куприн, В.Д.Сидоров и В.M.Èñòÿãèí (53) 621.785.61.05(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 724602, кл. С 23 С 9/00, 1978.
Физико-химическая механика материалов, 1976, Р 2, с. 69-72.
„„Я0„„1219 70 А (54) (57) СОСТАВ ДЛЧ БОРОМЕДНЕНИЯ
СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий карбид бора, медьсодержащее вещество и окись алюминия, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше— ния рабочего ресурса состава и улучшения пластичности изделий, он содержит в качестве медьсодержащего вещества хлорную медь при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Карбид бора 50-70
Хлорная медь 12-35
Окись алюминия Остальное
1219670
И1обретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке, и может быть использовано при изготовлении припоя для пайки режущего инструмента. 5
Целью изобретения является повышение рабочего ресурса состава и улучшение пластичности иэделий.
Состав для боромеднения стальных изделий, содержащий карбид бора, I0 медьсодержащее вещество и окись алюминия, содержит в качестве медьсодержащего вещества хлорную медь.
Превышение концентрации хлорной меди свыше 35 мас.% и снижение концентрации карбида бора менее 50 мас.% приводит к снижению механических свойств паяного соединения иэ-за присутствия в паяном шве избыточного количества меди с отдельными вкраплениями боридной эвтетики, а уменьшение концентрации меди менее
12 мас.% и, соответственно, увеличение содержания карбида бора более
70 мас.X значительно снижает пластичность боромедненного слоя и механические свойства паяного соединения.
Хлорная медь, имеющая температуру разложения (кипения) несколько выше З<
500 С, образует при температуре насыщения (800-1000 С) активные атомы меди, проникающие по границам зерен »а значительную глубину.
Образующийся при диссоциации хлор
35 является активатором процесса боромеднения и переносчиком бора и меди к насыщаемой поверхности. При этом не только увеличивается скорость формирования боромедненного слоя, 40 но и устраняется язвенное разрушение насыщаемой поверхности.
Хлорная медь, понижая энергию активации процесса насыщения, способствует получению более глубоких боро45 медненных слоев, отличающимся высокими пластическими характеристиками.
Использование боромедненного слоя, полученного из смеси предлагаемого состава, в качестве припоя повышает
50 свойства паяного соединения прежде всего за счет улучшения пластичности, прочности и уменьшения склонности ! паяного шва к хрупкому разрушению.
Хлорная медь более полно восстанавливает медь иэ окислоы, образующихся в самой насыщающей смеси, что повышает рабочий ресурс смеси.
После пяти циклов обработки насыщающую смесь обновляют регенерирующей добавкой — 3-4 мас.% хлорной ме,ци и 5-6 мас,% карбида бора от первоначальной массы смеси.
Бведение регенерирующей добавки сохраняет на одном уровне насыщающую способность смеси, позволяя ее использовать не менее 30 раэ.
Пример. Для выбора оптималь— ного состава смеси использованы восемь составов (см. таблицу), в которых содержание компонентов составляет, мас,%."
Карбид бора 70-50
Хлорная медь 8-40
Окись алюминия 10-22
Предлагаемые составы смесей получают простым механическим смешиванием просушенных компонентов в обычных условиях.
Предлагаемый состав применяют для нанесения боромедненного слоя толщиной 0,3 мм на поастину из стали
12Х18H10T.
В контейнер с песочным затвором засыпают порошковую .смесь, размещают пластинки так, чтобы расстояние между ними было не менее 6 мм и помещают контейнер в электропечь.
Режим боромеднения: температура
950 С, выдержка 3 ч, охлаждение — на воздухе °
Механические испытания паяных соединений проводились на образцах типа T. (для быстрорежущей стали-испытания на растяжение) и типа Ч вЂ” испытания на срез (для твердосплавных).
Влияние соотношения компонентов смеси на пластичность изделий (начало скалывания), рабочий ресурс и на предел прочности паяных образцов показано в таблице.
Таким образом, как видно из таблицы, рабочий ресурс предлагаемого состава повышается по сравнению с известным ы 10 раэ, гластичность изделий в 5 раэ.
1219670
Состав, мас.7
СосРабочий
Начало скалывания боПредел прочности паяного соединения
МПа, соединение образцов из стали 40ХФАс тав ресурс состава, кратност испольэо сь алю ромеднен ного сло быстро режущей сталью
Р6М5 вания, раз, не менее при отно сительно твердым сплавом
ТЗОК4 удлинении, Х
Известный*
240-280 50-140
260-280 80-140
320-340 190-210
460-480 220-240
5 10-530 250-270
470-480 280-300
390-410 240-260
360-380 180-200
280-300 120-140
15
1 80
3,5
12
14
20
60
30
30
6 55
7 50
8 45
35
40 Известный состав содержит следующие компоненты, мас.Е:
Карбид бора 9,5
Хлористый аммоний 2,5
Окись алюминия 2,5
Медь 2,4 (дополнительно от общей массы).
Составитель С.Столпникова
Редактор П.Коссей Техред,И.Попович Корректор А.Ференц
Заказ 1236/37 Тираж 878 . 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