Состав для получения комплексных покрытий на изделиях из жаропрочных сплавов

Состав для получения комплексных покрытий на изделиях из жаропрочных сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области химико-термической обработки жаропрочных сплавов в порошковых средах. Целью изобретения является повышение насыщающей способности состава, жаростойкости обрабатываемых изделий и улучшение качества поверхности. Для этого состав дополнительно содержит оксид алюминия, молибден и хлористый аммоний при следующем соотношении компонентов, мас.%: алюминий 5-10

тантал 8,5-16,5

оксид алюминия 61-71

молибден 8,5-16,5

хлористый аммоний 1-2. Обработка данным составом позволяет получить танталомолибденовый слой на изделиях из жаропрочных сплавов толщиной до 800 мкм. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 23 С 10/52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbITHRM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 43 05 74 1/3 1-02 (22) 14. 09.87 (46) 30. 04.89, Бкп. Ф 16 (71) Белорусский политехнический институт (72) В.А. Вейник, А.А.Шматов, Л.С.Ляхович и Л.А.Ожередова (53) 621.785.51.06 (088.8) (56) Коломыцев П.Т. Жаростойкие диффузионные покрытия. N.: Металлургия, 19 79, с . 143-144. (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ

ПОКРЫТИЙ НА ИЗДЕЛИЯХ ИЗ ЖАРОПРОЧНЫХ

СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к области химико-термической обработки жаро1

Изобретение относится к.химикотермической обработке жаропрочных сплавов и может быть использовано в металлургической и машиностроительной промышленности.

Целью изобретения является повышение насыщающей способности состава, жаростойкости обрабатываемых изделий и улучшение качества поверхности, Состав для комплексной обработки содержит оксид алюминия, молибден и хлористый аммоний, алюминий, тантал при следующем соотношении компонентов, мас.,Ж:

Алюминий 5-10

Тантал 8,5-16,5

Оксид алюминия 61-71

Молибден 8,5-16,5

Хлористый аммоний 1-2 прочных сплавов в порошковых сре)1ах.

Целью изобретения является повышение насыщающей способности состава, жаростойкости обрабатываемых изделий и улучшение качества поверхности. Для этого состав дополнительно содержит: оксид алюминия, молибден и хлористый аммоний при следующем соотношении компонентов, мас.Ж: алюминий 5-10; тантал 8,5-16,5; оксид алюминия

61-71; молибден 8,5-16,5; хлористый аммоний 1-2. Обработка данным составом позволяет получить танталомолибденовый слой на изделиях иэ жаропрочных сплавов толщиной до 800 мкм.

1 табл.

Оксид алюминия А1 0 является инертной добавкой насыщающей смеси и служит для предотвращения ее спекания, а также для повышения чистоты поверхности обрабатываемого изделия.

Алюминий А1 является поставщиком атомов алюминия, молибден Мо — атомов молибдена, тантал Та — атомов тантала.

Хлористый аммоний NHgC1 является активатором процесса и служит для создания газовой фазы на основе хлоридов насыщающих элементов. Дополнительное введение в известный состав молибдена позволяет повысить устойчивость алюминидов диффузионного слоя, что снижает на 20-307. рассасывание алюминия в поверхностном слое при длительном воздействии высоких температур, а также ведет к образованию на поверхности сплава

14759 78

1-2 ростойСостояние

Пример

Толщина слоя, мкм ость при

t-=1000 С

1ОО 8 поверхности

Ф еличение

2 ссы г ° м Известный состав

30 70

Неудовлетворительное

Предлагаемый состав

55,5 20,5 1

61 165 1

66 12,5 1,5

71 85 2

775 45 1

2 2,5

3 5

4 7,5

5 10

6 12,5

570

27

18

16

19 . 29

20,5

16,5

12,5

8,5

4,5

Хорошее

«1t

ll

Удовлетворительное, сколы на острых кромках тонкой, но прочной пленки типа Al О—

Mo0> — Та о, тем самым позволяет увеличить жаростойкость получаемых танталомолибденоалюминидных слоев.

Введение активатора процесса (НН4С1) в порошковую смесь позволяет получать покрытия большей толщины (310800 мкм) с более высоким содержанием Та и Мо в алюминидном слое, чем 10 при использовании известного состава.

Присутствие в составе порошковой смеси оксида алюминия и хлористого аммония позволяет получать при диф-! фузионной обработке жаропрочных 15 сплавов более качественные слои,чем известные покрытия. При этом увеличение содержания Та и Мо в получен-. ных покрытиях существенно сказывается на повышение жаростойкости покрытий.

Процесс диффузионной обработки сплавов в предлагаемом составе проводят при 800-1100 С в течение 4-6 ч в контейнерах с плавким затвором без использования вакуума или защитных атмосфер.

Пример. Диффузионное танталомолибденоалитирование хромоникелевой стали (Х18Н9Т) в предлагаемой порошковой среде осуществляли в контейнере с плавким затвором при 1100 С в течение 4 ч.

Данные по толщине и жаростойкости диффузионных танталомолибденоалюми Э L

Состав насыщающей смеси, мас.X

Al Та А1 0 з Мо NHqC1 нидных слоев, а также по состоянию поверхности обрабатываемого сплава представлены в таблице.,Жаростойкость (статическое испытание) оценивали по величине увеличения массы образцов при t„ 1100 С за 100 ч.

Таким образом, использование предлагаемого состава позволяет по сравнению с известным повысить жара,стойкость жаропрочных сплавов в 1,41,6 раза, увеличить толщину диффузионных слоев в 6,8-16 раз и улучшить качество поверхности обрабатываемых сплавов..

Формула изобретения

Состав для получения комплексных покрытий на изделиях из жаропрочных сплавов, содержащий тантал и алюминий, отличающийся тем, что, с целью повышения насыщающей способности состава, жаростойкости обрабатываемых изделий и улучшения качества поверхности, он дополнительно содержит оксид алюминия, молибден и хлористый аммоний при следующем соотношении компонентов, мас.X:

Алюминий 5-10

Тантал: 8,5-16,5

Оксид алюминия 61-71

Молибден 8,5-16,5

Хлористый аммоний