Состав для комплексного диффузионного насыщения изделий

Состав для комплексного диффузионного насыщения изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к составу для комплексного диффузионного насыщения стальных изделий и может быть использовано в химическом, общем и коммунальном машиностроении. Целью изобретения является повышение коррозионной стойкости и эксплуатационных свойств изделий. Состав содержит, мас.%: хром 30-32

никель 0,3-0,8

алюминий 0,5-0,8

медь 0,1-0,5

цирконий 0,35-0,5

двуокись титана 0,15-0,3

церий 0,01-0,65

кальций 0,001-0,01

железо - остальное. Это позволяет значительно увеличить срок службы изделий. 1 з.п.ф-лы, 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1475979 (51) 4 С 23 С 10/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4245739/23-02 (22) 18. 05.87 (46) 30.04.86 Бюл. № 16 (71) Всесоюзный научно-исследовательский экспериментально-конструкторский институт коммунального машиностроения (72) В.Г.Макаренко, А.Д.Виноградов, И.А. Повышев, А.И. Валицкий, С.В. Грудин и В.И.Рощин (53) 621.785.51.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 685714, кл. С 23 С 9/02, 1979. (54) СОСТАВ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ДИФФУЗИОННОГО НАСЪПЦЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к химикотермической обработке металлических материалов, а именно к составам коррозионно-стойких покрытий, наносимых в целях защиты углеродистых конструкционных и низколегированных сталей от воздействия агрессивных сред, и может быть использовано в химическом, общем и коммунальном машиностроении для защиты деталей и узлов, испытывающих механическое истирание в условиях длительного теплового воздействия концентрированных растворов хлоридов и щелочей.

Целью изобретения является повышение коррозионной стойкости и эксплуатационных свойств иэделий.

Состав коррозионно-стойкого покрытия, содержащий хром, никель, цирконий, церий, железо, дополнительно содержит алюминий, медь, двуокись (57) Изобретение относится к составу для комттлексного диффузионного насыщения стальных изделий и может быть использовано в химическом, общем и коммунальном машиностроении. Целью изобретения является повышение коррозионной стойкости и эксплуатационных свойств изделий. Состав содержит, мас.%: хром 30-32, никель 0,30,8, алюминий 0,5-0,8, медь 0,1-0,5, цирконий 0,35-0,5, двуокись титана

0,15-0,3, церий 0,01-0,05, кальций

0,001-0,01, железо — остальное. Это позволяет значительна увеличить срок службы изделий. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. титана и кальций при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Хром 30-3 2

Никель 0,3-0,8

Алюминий 0 5-0,8

? 1едь 0,1-0,5

Цирконий 0,35-0,5

Двуокись титана 0,15-0,3

Церий 0 01-0 05

Кальций О, 001-0, 01 железо Остальное

Суммарное содержание никеля и меди не превьппает 1%.

Соотношение взятых компонентов в предлагаемом составе выбрано таким образом, чтобы в процессе длительной эксплуатации обрудования при пео репадах температур от 10 до 100 С покрытие обеспечило надежную защиту металла от воздействия корроэионно-ак1475979 тивных щелочных сред. Этому способствует также введение в предлагаемый состав алюминия, меди, двуокиси титана и кальция существенно повьппаюЭ

„5 щих основные физико-механические технологические и защитные свойства покрытия. Сочетание этих элементов в указанном количестве сдвигает потенциал в сторону более высоких значений и расширяет область пассивного состояния поверхности металла.

Нанесенное методом электродуговой металлизации предлагаемое покрытие не отслаивается, отличается высокой адгезионной прочностью и проявляет высокую работоспособность в условиях частых теплосмен и длительного воздействия вибрационных нагрузок.

По данным электронно-микроскопи20 ческого анализа предлагаемое покрытие имеет мелкозернистое и однородное строение. Локальный микрорентгеноспектральный анализ поверхности образца, проведенный методом сканирования в спектре поглощенных электронов, показал, что поверхностные слои металла обогащены хромом и алюминием, что практически уравнивает коэффициенты термического расширения ма- З© териала (подложки) и покрытия, т.е. такое покрытие сможет длительно сохраняться при термоциклировании.

В табл.1 представлен химический состав предлагаемого и известного покрытий, нанесенных на образцы из углеродистой стали 20, в табл.2основные показатели, характеризующие работоспособность материала.

Коррозионная усталость образцов определялась в 30 -ном водном растворе NaOH при 95ОС на базе 10 циклов.

Потенциал коррозии измерялся при испытании образцов в 30 -ном водном растворе Na0H (20 ч) с целью определения восприимчивости покрытия к щелочному растрескиванкю, Из табл.2 видно, что коррозионномеханические показатели материала с предлагаемым покрытием превосходят те же показатели материала с известным покрытием. временное сопротивление на 9 ., относительное сужение на 18, коррозионная усталость на

21%, потенциал коррозии на 196,деформационная способность покрытия на 38 .

Применение предлагаемого покрытия при создании нового высокопроизводительного коммунального оборудования позволяет повысить ресурс и надежность, например, стирально-отжимных машин в 1,5 раза.

Формула изобретения

1. Состав для комплексного диффузионного насыщения изделий, преимущественно из конструкционных сталей, включающий хром, никель,цирконий, церий, железо, о т л и ч а ющ и " c я тем, что, с целью повьппения коррозионной стойкости и эксплуатационных свойств изделий, он дополнительно содержит алюминий, медь, двуокись титана и кальций при следующем соотношении компонентов,мас. :

Хром 30-32

Никель 0,3-0,8

Алюминий 0 5-0,8

Nepb 0,1-0 5

Цирконий 0 35-0 5

Двуокись титана 0,15-0,3

Церий 0,01-0,05

Кальций 0,001-0,01

Железо Остальное

2. Состав по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что суммарное содержание никеля и меди не превьппает 1 .

1475979

I сч

I 1

I 1

I I

t I

Э

Э

О х

А

1- -

t 1 и о

I î

Ю с4! о

Х

О (. ( х

Вох

z z дои

W v

1 Ж

CO л

I

1Г

1 л о 1.4

1 сл

1 I 1 о ее

CO C Cn

1.

I сс

-cv c в л л о о о

О сс( а а

О

CO л л л о о о

I 1 1

Ф К ооооо л л л ооо х ф х

О х

О а а

О

М сс 1 а л л ооо

° I с! ф

v g

О

5 -. (ч и Ъ

I

1 о ооо л с 1 С"1 M

CV а о

I

I сс с а

° л л ооо

1

1 I

I

I а л Ъ О сО л л л ооо ойдо

r р

I

1 I

1 о

1-

М о

1 о

I cv

I 1

1

I о о о

-- СО б о сч с ) с ъ с"1

1

I

1

О (Х ф

Се ф

I

Э

О

Х 1

E и

Э б ж

1 $N

1

1 (1

I а

I о и ф

X л ф

О (. ° х

Э

Е

Э (Э х х ф

Ж а

Э с:(О о

ct °

- с ! Хэ looo

1 nu I в a as а! ооо о

° еЧ

I (- 1

I 1

t — — 1

1

I ф о

l 1

1 — — 4

1 l

I I

l 1

1 о

1 —

1 (1

1 M

t

t !

I

t r(<

I с сс сО rl I л а л с . о о о

1 а

l Х 1 и и

l 2e" (- О > (ох г — -)

t (Э 1 л

О Д ю х л9

ЭОЭ

1 Еа

I

1

I -сч с1

1

I

1

I (