Расплав для азотирования

Расплав для азотирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к химико-термической обработке и может быть использовано в машиностроительной, станкостроительной, автомобильной и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение абразивной износостойкости изделий, работающих в условиях высоких циклических нагрузок. Расплав содержит (мас.%) цианат натрия 50-56

цианурамид 4-6

дихромат натрия 8-10

кальцинированную соду 29-38. Это позволяет повысить износостойкость в 1,8-1,9 раза. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1507861 (51) 4 С 23 С 8/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

50-55

4-6

8-10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4346271/31-02 (22) 18.12,87 (46) 15.09.89. Бюл. N - 34 (71) Белорусский технологический институт им. С.М. Кирова (72) Б.Н, Пальчевский, И.Г. Довгялло, В.Б. Вишневский и С.E. Бельский (53) 621.785.53(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 943322, кл. С 23 С 8/48, 1980. (54) РАСПЛАВ ДЛЯ АЗОТИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к химикоИзобретение относится к химикотермической обработке, в частности к процессам насыщения металлов и сплавов азотом, и может быть использовано в машиностроительной, станкостроительной, автомобильной и других отраслях промышленности для првышения эксплуатационной стойкости деталей машин и технологической оснастки.

Целью изобретения является повышение абразивной износостойкости поверхности изделий, испытывающих высокие циклические нагрузки. В состав для азотирования, содержащий цианат щелочного металла, цианурамид и угяекислую соль щелочного металла, дополнительно вводят дихромат натрия, в качестве цианата щелочного металла он содержит цианат натрия, а в качестве углекислой соли щелочного металла — кальцинированную ,соду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

2 термической обработке и может быть использовано в машиностроительной, станкостроительной, автомобильной и других отраслях промьпнленности. Цель изобретения — повышение абразивной износостойкости изделий, работающих в условиях высоких циклических нагрузок. Расплав содержит, мас.%: цианат натрия 50-56; цианурамид 4-6; дихромат натрия 8-101 кальцинированная сода 29-38, Это позволяет повысить износостойкость в 1,8-1,9 раза.

1 табл.

Цианат натрия

Цианурамид

Дихромат натрия

Кальцинированная сода 29-38 Миб

Дихромат натрия (Иа Сг. О ), крис- д таллическое вещество красного цвета, имеет температуру плавления 320 С, температуру разложения 400 С ° Применяется в качестве дубителя в кожевенной промышленности, окислителя в производстве красителя, ингибитора коррозии металлов и сплавов, в производстве сухих элементов.

Дихромат натрия в предлагаемом составе является поставщиком актив- р ных атомов хрома при проведении процесса химико-термической обработки, Однако в отличие от процессов жидкостного азотирования и хромирования при обработке в предложенном составе образуется не карбонитрид типа P(Pe) q з, С, N) или карбиды Cr,С6

29-38

Пример Состав для азотирования, мас.%

Поверхностная

Абсолютный абразивный изтвердость нос мг

Цианат Цианур- Дихро- Кальцинатрия амид мат нат- нированрия ная сода

36

33

8

10

581

597

590

27

23

53

1

3

Известный

512

42

3 15078 и Cr C а новое вещество на базе химического соединения железа, хрома, азота и углерода, которое придает поверхности изделия высокую твердость и абразивную износостойкость при сохранении пластичности и вязкости упрочненного слоя. Проведенными рентгенофазовыми анализами не удалось интенсифицировать образующееся вещество ни с карбонитридами, ни с карбидами. Для определения природы и свойств вещества необходимо проведение специальных многочисленных физико-химических исследований. 15

Пример l. Брали 50 мас. цианата натрия (NaCNO) 6 мас.7. цианурамида (C>H

Ингредиенты тщательно перемешивали и полученную смесь расплавляли в тигле из нержавеющей стали. Состав расплава опробован для упрочнения ст. 45 ° С целью интенсификации процесса и создания физических условий образования износостойкой зоны в расплав в течение времени обработки вводили ультразвуковые колебания с частотой колебания 30

17,6 кГц. Введение ультразвуковых колебаний осуществляли при помощи грибкового концентратора с коэффициентом,усиления 2,65, амплитудой смещения на излучающем торце 31 мкм 35

1 и интенсивностью излучения 2,5 Вт/см.

Химико-термическую обработку осуществляли при 560 С в течение 2 ч, о

Примеры 2 и 3 по диффузионному упрочнению ст, 45 при тех же темпе- 40 ратурно-временных условиях, но при различном соотношении указанных компонентов, выполнены аналогично. примеру и сведены в таблицу.

Как видно из приведенных примеров, диффузионный упрочненный слой, полученный в предлагаемом составе, обладает высокой твердостью, а износостойкость его в абразивных условиях выше износостойкости известного карбонитридного слоя в 1,8-1,9 раза.

Ограниченность содержания в расплаве дихромата натрия (8-10 мас.7) обуславливается стехиометрическими соотношениями активных атомов азота, хрома и углерода для получения высокоизносостойкого слоя. При нарушении этого соотношения не создаются условия для образования сложного химического соединения на основе азота, хрома и углерода.

Формула изобретения

Расплав для азотирования, содержащий цианат щелочного металла, цианурамид и углекислую соль щелочного металла, отличающийся тем„ что, с целью повышения абразивной износостойкости безделий, работающих в условиях высоких циклических нагрузок, он дополнительно содержит дихромат натрия, в качестве цианата щелочного металла — цианат натрия, а в качестве углекислой соли щелочного металла — кальцинированную соду при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

Цианат натрия 50-55

Цианурамид 4-6

Дихромат натрия 8-10

Кальцинированная сода