Состав для диффузионного хромирования стальных деталей

Состав для диффузионного хромирования стальных деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 23 С 10/38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ilO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2":; 4710264/02 (22) )9.05.89 (46) ЗО.О:-.; 91. Б,ол.ге 20 (71) Бело:-."урсс-.:ий пол.":технический институт (72) НЗ,В.Соколов, Б.С.Кухарев., Г,N.Çàëóæный (Щ и Энрике Кальзадия Мендес(СЩ (53) 621.785.51.06(088,8) (56) Борисенок Г,B., Васильев Л.А., Ворошнин Л.Г. и др., Химико-термическая обработка металлов и сплавов, Справочник. M. .

Металлургия 198! ., с,189-! 91. (54) СОСТАВ ДЛЯ ДИФФУЗИОННОГО

ХРОМИРОВАНИЯ СТАЛЬН61Х ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к химико-термической обрабо-:ке металлов и сплавов в порошковых насыщающих средах,в частности

Изобретение относится к химико-термической обработке металлов и сплавов в порошковых насыщающих средах, в частности к диффузионному хромированию, и может быть использовано в машиностроении при изготовлении технологической и литейной оснастки.

Цель изобретения — повышение эрозионной стойкости деталей.

Состав, включающий хлористый аммоний и хромсодержащее вещество, дополнительно содержит шпинель Mg А1г04 и порошок меди, а в качестве хромсодержащего вещества — порошок ПХ70НЗО при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Порошок ПХ7ОНЗО 42,0-54,0

Шпинель 38,0-39,0

Порошок меди 6,0-18,0

Хлористый аммоний 1,0-2,0

„„Я2„„1652376 А1 к диффузионному хромированию, и может быть использовано в машиностроении при изготовлении технологической и литейной оснастки. Цель изобретения — повышенис эрозионной стойкости стальных деталей. В состав, содержащий хлористый аммоний и хромсодержащее вещество, дополнительно вводят шпинель Mg А1г04 и порошок меди, а в качестве хромсодержащего вещества— порошок ПХ70НЗО при следующем соотношении компонентов, мас,%: порошок

ПХ7ОНЗО 42,0-54,0; шпинель М9 Atz04

38,0-39,0; порошок меди 6,0-18,0; хлористый аммоний 1,0-2,0. При использовании предложечного состава эрозионная стойкость деталей повышается в 1,8 раза. 1 табл.

Порошок ПХ7ОНЗΠ— поставщик активных атомов хрома и никеля. Наличие в составе порошка никеля снижает процесс обеэуглероживания стальных деталей при насыщении и хрупкость диффузионного слоя.

Увеличение содержания порошка

ПХ7ОНЗО выше указанного предела не оказывает существенного влияния на процесс насыщения. Уменьшение ниже укаэанного предела не обеспечивает формирования диффузионного слоя с достаточным содержанием карбида хрома.

Введение в состав смеси шпинели (Mg A(204}, получаемой высокотемпературным синтезом при 1500 С оксидов MgO u

А!гОз, предотвращает спекание смеси и увеличивает долю газовой фазы, интенсифицирующей процесс насыщения;

1652376

Изменение содержания шпинели Mg

Alz04 ниже или выше указанных пределов снижает технологичность состава.

Введение в состав смеси порошка меди вуказанных пределахспособствуетформиро- 5 ванию диффузионного слоя с высоким содержанием карбида типа С э Св, Изменение

1 содержание меди выше или ниже указанных пределов не обеспечивает формирования карбидного слоя и достаточного содержания 10 карбидов типа Сг2з Са, что приводит к снижению эрозионной стойкости деталей.

Хлористый аммоний является активатором процесса и служит для создания газовой среды на основе хлоридов насыщенных 15 элементов.

Отсутствие какого-либо компонента в предлагаемом составе, как и выход содержания компонентов за указанные пределы, не позволяет достичь цели изобретения, а 20 имечно повысить зрозионную стойкость стальных деталей.

Пример. Проводили диффузионное хромирование деталей из стали 45, изготовленных в виде пластин размером 30хЗ(М3 25 мм. Хромирование осуществляли известным и предлагаемым составами в контейнерах с плавким затвором при 1000-1050 С в течение 4-6 ч.

Для хромирования применяли порошок ЗО

ПХ7ОНЗО, шпинель Мд AlzO<, порошок меди, хлористый аммоний, оксид алюминия и феррохром.

Для исследования эрозионной стойкости деталей при взаимодействии с абразив- 35 ными частицами использовали установку на базе пескодувно-пескоструйной машины

Ф марки 348. В качестве распыляемого материала применяли кварцевый песок марки

1К02Б, подаваемый из пескоструйной головки сжатым воздухом. Угол атаки принимали равным 90, расстояние от головки до исследуемой детали 80 мм. Эрозионную стойкость определяли по потере массы детали после 100 вдувов. Измерение проводили на аналитических весах ВЛА-200 ч точностью ч-10, Для сравнения проводили испытания зрозионной стойкости деталей после диффузионного насыщения из известного состава.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Данные испытаний свидетельствуют о том, что зрозионная стойкость диффузионного слоя, полученного из предложенного состава, в 1,8 раз выше по сравнению со стойкостью слоя, полученного из состава— прототипа.

Формула изобретения

Состав для диффузионного хромирования стальных деталей, включающий хлористы и аммоний и хромсодержащее вещество, отличающийся тем, что, с целью повышения эрозионной стойкости деталей, он дополнительно содержит шпинель Mg Atz0< и порошок меди, а в качестве хромсодержащего вещества — порошок

ПХ7ОНЗО при следующем соотношении компонентов, мас,7;;

Порошок ПХ7ОНЗО 42-54

Шпинель Mg А1204 38-39

Порошок меди 6-18

Хлористый аммоний 1-2

1б52376 4.

СП с

Е:Б î î оа

C0 CCl с р

+ + оо

С"3 с)

Z g оо л хх

Е:С о о

Ф ОР

tA c о<

Ф > Ж

6) д

Я с3

l о

Ф

Ж

С)

3

Щ «у с >

Ф о

С:л

r»

С>

C) л х с

Ф

CO о

CA ц

Б î

«? ю

CD CD ("Ъ

С )

О с)

Р )

Оо ( хх

С: (о Ð «-