Состав для борирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O ll И С А Н И Е (и) 5248бв

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 21.03.75 (21) 2115975/01 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 15;08.76.Бюллетень № 30 г (51) M. Кл.

С 23 C9/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам иэооретений н открытий (53) УДК 621.785 .53 (088.8) (45) Дата опубликования описания 18.11.76 ( (72) Авторы изобретения

В. А. Бойко, Г. Д. Габинская и В. Г. Коваленко

Краматорский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ БОРИРОВАНИЯ

Изобретение относится к химико-термической обработке, в частности к диффузионному борированию в твердой среде.

Для приготовления борирующих смесей обычно используют аморфный бор, карбид бс ра и техническую буру Для активизации процесса борирования в смесь добавляют соединения хлора, фтора, кальция и т.д.

Известен, например, состав для борирования, содержащий вес.%: 10

Карбид бора 75-85

Буру 1 0-20

Фторборат 1-10 С1).

Известен также состав для борирования, содержащий вес.%: l5

Карбид бора 84

Буру 16 12).

В качестве активатора в состав-вводят хлористый аммоний (1,25%) и хлористый натрий-- (1,5%) . 20

Основным недостатком известных составов является неудовлетворительная борирующая способность их в условиях окислительной атмосферы печи. Поэтому контейнеры с борируемыми деталями обязательно гермети- 25 зируют плавким затвором с использованием натросиликатной .глыбы. После завершения процесса борирования контейнеры открывают путем механического разрушения затвердевшей стеклообразной массы из указаннойглыбы. Это затрудняет и усложняет операпию извлечения борированных деталей из контейнера и ухудшает санитарно-гигиенические условия труда.

Цель изобретения повышение технологичности процесса. Это достигается тем, что состав дополнительно содержит железный порошок при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Карбид бора 58,0-64,0

Бура (техническая) 10,0-13,0

Хлористый аммоний 0,9-1, 5

Хлористый натрий 1, 1-1,5

Железный порошок Остальное

Карбид бора (зернистость № 8, ГОСТ

5744-62) должен быть прокален при 300400 С. Бура техническая (ГОСТ 8429-69) о должна быть прокалена при 600-700 С.Хлористый аммоний (ГОСТ 3773-60) и хлористый натрий вводят для интенсификации про524858 цесса борирования. Железный порошок марки

ПЖ1М2 (ГОСТ 9849-6) служит для поглощения кислорода, находящегося в борирующей смеси. Благодаря большой удельной поверхности порошок обладает способностью интенсивно адсорбировать кислород, который реагирует с железом. образуя окислы. Вследствие этого поверхность борируемых деталей не окисляется и отпадает необходимость в плотной герметизации контейнеров. 10

Указанное соотчошение компонентов принято как оптимальное с целью сохранения прежних борирующих свойств состава и придания ему способности предохранять поверхность деталей от окисления. Необходимость содержания хлористого аммония в количестве

О, 9-1,5% и хлористого натрия в количестве 1,1-1,5% объясняется следующим: при меньшем содержании ослабляется их ускоряющее действие на процесс борирования, а при

Далее в каждый контейнер укладывают три образца из сталей 45 и 40Х и засыпают теми же смесями. Сверху кладут по листу асбеста и засыпают строительным песком.

Параллельно в контейнер ¹ 4 загружают образцы и борирующую смесь известного со- О става.

Все четыре контейнера помещают в камеро ную печь, нагревают до 950 С, прогревают в течение 1 ч и выдерживают в течение бч.

Затем печь выключают, контейнеры выгружа- 45 ют из печи и охлаждают до цеховой темпера. туры. Контейнеры № 1-3, в которых для борирования была использована предлагаемая смесь, открывают без затруднения. Контейнер № 4, в котором для борирования была д использована известная смесь, открывают путем разрушения затвердевшей плотной стеклообразной массы из натросиликатной глыбы при помощи молотка и зубила; при этом рабочий вынужден защищать глаза и органы 55 дыхания от осколков и пыли разбиваемого стекла.

Металлографические исследования образюв показывают, что глубина борированного 60 большем содержании борированная поверхность получается не гладкой и местами сильнопротравлена. Количество железного порошка 20,030,0% обусловлено тем, что при меньшем содержании начинается окисление борируемой поверхности и уменьшение глубины диффузионного слоя, а при большем содержании ослабляется действие боризатора (карбида бора и буры) .

Обработку в предложенном составе проводят по обычным для борировяния режимам.

Пример. В металлические контейнеры № 1, 2 и 3 укладывают прокаленные листы асбеста, на которые насыпают соответственно слой смесей 1,2 и 3 предлагаемого состава.

Содержание компонентов смесей приведено в таблице. слоя во всех случаях находится в пределах

0,14-0,16 мм, чистота поверхности одинаковая, трещины и сколы отсутствуют.

Формула изобретения

Состав для борирования, содержащий карбид бора, буру, хлористый аммоний и хлористыйнатрий, отлич aþùèéся тем, что, с целью повышения технологичностипроцесса, он дополнительно содержит железный порошок при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Карбид бора 58,0-64,0

Бура 10,0-13,0

Хлористый аммоний 0,9-1,5

Хлористый натрий 1,1-1,5

Железный поршок, Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт.св. № 304765, кл. С23 С 9/04, 1969 г.

2. Глухов В. П. Боридные покрытия на железе и сталях, изд. "Наукова Думка", 1970 стр. 44.