Способ местного борирования стальных деталей

Способ местного борирования стальных деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение может быть использовано в машиностроении при химико-термической обработке деталей и является усовершенствованием способа, описанного в а.с. N 1116095. Целью изобретения является повышение экономичности процесса борирования и улучшение качества слоя за счет предотвращения деборирования. На изделие наносят борсодержащий состав толщиной, связанной с толщиной боридного слоя соотношением Δ =0,022H<SP POS="POST">2</SP>, где Δ - толщина слоя борсодержащего состава, мкм

H - толщина необходимого боридного слоя, мкм. Это позволяет повысить экономичность процесса и улучшить качество боридного слоя. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ15252 2

А2 (51)4 С 23 С 8 70

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ рированию, т.е. уменьшению толщины боридного слоя, так как весь бор расходуется на насыщение и распыляется тлеющим разрядом, после чего начинает распыляться бор из борида, что и приводит к уменьшению толщины боридного слоя.

При нанесении слоя борсодержащего состава толщиной, большей чем определено go формуле, на поверхности детали после получения боридного слоя необходимой толщины остается паста, которую приходится удалять последующей чисткой, что снижает экономичность процесса.

Способ осуществляется следующим образом.

На деталь наносят слой пасты оп.ределенной толщины, Затем деталь устанавливают в разрядную камеру, которую вакуумируют, Производят проГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 1116095 (21) 4420066/31-02 (22) 03.05.88 (46) 30,11.89. Б|ол. У 44 (71) Могилевский технологический институт (72) С.А,Исаков, С.А.Альтшулер, Н.А.Мешочкин и В.М.Картошкин (53) 621.785.53(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1116095, кл С 23 С 8/70, 1982. (54) СПОСОБ МЕСТНОГО БОРИРОВАНИЯ

СТАЛЪНЫХ ДЕТАЛЕИ (57) Изобретение может быть использовано в машиностроении при химикоИзобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработке стальных деталей преимущественно в машиностроении для упрочнения их рабочих поверхностей.

Целью изобретения является повышение экономичности процесса и улучшение качества слоя за счет предотвращения деборирования.

Согласио предлагаемому способу наносят борсодержащий состав толщиной, связанной с толщиной боридного слоя соотношением и = 0,022 h где д — толщина борсодержащего слоя, мкм;

h — - толщина необходимого боридного слоя, мкм.

Нанесение слоя борсодержащего состава толщиной меньшей, чем определено по формуле, приводит к дебо2 термической обработке д талей и является усовершенствованием способа, описанного в а.с. У 1116095.

Цель изобретения — повышение экономичности процесса борирования и улучшение качества слоя за счет предотвращения деборирования. На изделие наносят борсодержащий состав толщиной, связанной с толщиной боридного слоя соотношением и = 0,022 h где Д вЂ” толщина слоя борсодержащего состава, мкм; h — толщина необходимого боридного слоя, мкм. Это позволяет повысить экономичность процесса и улучшить качество боридного слоя.

1 табл.

1525232 мьшку подороларгоновой средой, зажигают тлеющий разряд. Постепенно увеличивая мощность разряда, увеличивают температуру до необходимой произвоЭ

5 дят выдержку, Затеи охлаждают и извлекают из разрядной камеры.

Пример. По предлагаемому способу борировали образцы из стали

45 при 950 и 850 С. Борнрование осуществляли иэ пасты, содержащей

60Х аморфного бора и 40Х буры. Наносили слой борирующего состава.различной толщины, используя суспензии в спирте с различным содержанием l5 борирующего состава (аморфный бор и бура). Результаты исследований приведенн в таблице.

Из результатов эксперимента видно, что определенной необходимой толщине Zp боридлого слоя соответствует оптимальная толщина борсодержащего состава.При толщине слоя борсодвржащего состава, меньшей оптимальной, уменьшается толщина боридного слоя, а при 25 толщине слоя борсодержащего состава, большей оптимальной, необходима очи-. стка деталей от остатков борсодержащего состава, что снижает экономичность процесса вследствие непроизводительного расхода борсодержащего состава и необходимости отмывки изделий.

С . ..сличением необходимой толщины слог уле пнлаается и оптимальное количество борсодержащего состава. Зависимость между ними параболическая и выражена соотношением д = ah + bh + с, где — толщина слоя борсодержащего

40 состава, мкм;

h — необходимая толщина боридного слоя, мкм;

a,Ь,с — коэффициенты.

Решая систему уравнений относительно коэффициентов с известным Ь и h и полагая,,что при i1 0 h O, т.е. с0 получаем: а 0,022, Ъ 0,03, тогда уравнение имеет вид а - 0,022 h + 0,03 h.

Вследствие малости величин 0,03 h по сравнению с 0,022 h коэффициентом

Ъ можно пренебречь (погрешность при этом порядка 1/h, при h 100 мкм не более 1Х при h 50 мкм 2Х и т.д.), поэтому окончательно имеем ,о 0,022 h

Эффективность предлагаемого решения заключается в предотвращении деборирования, обуславливающего снижение толщины боридного слоя, и повышение экономичности процесса эа счет устранения операции очистки и экономии борсодержащего состава.

Формула изобретения

Способ местного борирования стальных деталей по авт,св. В 1116095, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности процесса и улучшения качества слоя за счет предотвращения деборирования, борсодержащий состав наносят слоем толщиной, связанной с толщиной боридного слоя соотношением

d m m0,022 ЬЙ, где Д вЂ” толщина слоя борсодержащего состава, мкм;

h — - толщина .необходимого боридного слоя мкм

)525232

Параметр процесса а слоя олщина ого сл ующего а, мкм

950 С, 0,25 ч

О

950 С, 0,5 ч

Деборирование

Остатки пасты

Деборирование

Остатки пасты

Деборирование

950 С, 1,0 ч

Остатки пасты

Деборирование

950 С, 2,0 ч

Остатки пасты

Деборирование

850 c, 2,5 ч

Остатки пасты

950 С, 0,5 ч

950оС, 1,0 ч

Деборирование

Остатки пасты

)000

150

П р и м е ч а н и е. Очистка деталей, на которых осталась паста, производилась кипячением в воде в течение

0,25-0,5 ч.

Составитель И.Дашкова

Техред Л.Олийнык Корректор Т.Палий

Редактор Л.Веселовская

Заказ 7)89/21 Тирах 942 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям.прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ухгород, ул. Гагарина, 101

Предлагаемый способ

)50

)000

Известный способ

200

)00