Состав для алитирования
Патент 727710
Авторы
Классы МПК
Состав для алитирования
Иллюстрации
Реферат
«л727710
Союз Советских
Социалистических
Республик
* ф .::г
ГЯ Pf " Г, I.1
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено,, 12Я978 (21) 2664060/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
Опубликовано 150480. Бюллетень № .14
Дата опубликования описания 20.04. 80 (51)М. КЛ.2
С 23 С 9/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.785.51..06 (088.8) (72) Авторы изобретения
Е. И. Бельский, М. В. Ситкевич и В. A. Рогов (71) Заявитель
Белорусский ордена Трудового Красного Знамени . политехнический институт (54) COCTAB ДЛЯ АЛИТИРОВАНИЯ
Изобретение относится к химикотермической обработке и может быть применено в качестве насыщающей среды для диффузионного алитирования 5 стальных иэделий.
Известен расплав для алитирования (1), в котором насыщение проводится путем электролиза расплавов системы, содержащей следующие компоненты, вес.Ъ:
Алюминий 1- 5
Фтористый алнминий 1-10
Хлористый натрий 1-32
Хлористый калий 22-26
Хлористый барий 31-54
Наличие в составе легкоплавких веществ (хлористый калий, хлористый натрий, хлористый барий) не позволяет проводить процесс в порошковых смесях в окислительной печной среде. Поэтому данный состав пригоден только для жидкостного электролизного алитирования стальных изделий, что требует применения дорогостоящего оборудования25 и использования источников постоянного тока; состав сложен в эксплуатации и затрудняет термическую обработку непосредственно после процесса химико-. термической обработки.
Известен также состав для алитирования (2), содержащий следующие компоненты, вес.Ъ:
:Окись алюминия 70-8О
Кальцийалюминиевая лигатура 15-17
Фтористый алюминий 3 в 5
Алитирование осуществляют в контейнерах с плавкими затворами в цементационных ящиках при 800-1000 С. После выдержки в течение 4 ч при 1000 С на низкоуглеродистых сталях получают диффузионный слой толщиной 350 мкм, на высокоуглеродистой стали у8 280 мкм.
Недостатки данного состава — относительно низкая скорость формирования алитированных диффузионных слоев, окисление активных компонентов состава в случае проведения процесса беэ герметичного контейнера, невозможность проведения закалки после химико-термической обработки, большой расход насыщающей смеси.
Наиболее близким к описываемому изобретению является состав для насыщения, содержащий 65 ч. Fe-порсыка;
35 ч. М-порошка и 1 ч. NH4CE (3) . . Наличие Fe-порошка позволяет проводить процесс в окислительнэй атмэс727710
Состав, QP ат
Составитель P. Клыкова
Редактор H. Корченко Техред N. Петко Корректор E. Папп
Заказ 1081/27 Тираж 1074 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий
113035., Москва, Ж-35, РаУшскаЯ наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. уигорои, рлл. Проеятяая, 4 фере. После нагрева при 1000 С в течение 10 ч на стальных образцах получают диффузионный слой толщиной 0,640,65 мм. целью изобретения является повышение активности насыщающей смеси.
Для достижения цели в состав, со держащий алюминий и активатор, дополнительно вводят колчеданный огарок, а в качестйе активатора применяют фтористый натрий при .следующем соотношении компонентов, вес.В;
Алюминий . 15-35
Фтористый натрий 5-10
Колчеда нный огарок б 0-80
Наличие окиси железа в огарке способствует предотвращению окисления как насыщаемой поверхности, так и активных атомов, что позволяет проводить процесс в обычной печной среде при длительных высокотемпературных выдержках (1-20 ч при 850-1000 С) .
Металлографический и рентгейбструктурный анализы показывают, что йри насыщении стальных образцов иэ предлагаемого состава диффузионный слой состоит из о -твердого раствора алюминия в железе и алюминида F AC., Э Пример. Проводят диффузионное алитирование в обмазках на образцах из стали 45 размерами 10 х х 10 х 10 мм. Обмаэку готовят смешиванием порошкообразных компонентов (размер фракции 0,1-0,2 мм) с гидролизованным этилсиликатом. Наносят о6мазку толщиной 4-5 мм на образцы иэ стали 45 окунанием. После сушки в течение 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе образцы помещают в электропечь, нагретую до температуры процесса химико-термической обработки, и выдерживают 4-6 ч. Закалку проводят с температуры диффузионного насыщения. При закалке обмаэка тернет целостность и отделяется с поверх ности образца.
Результаты диффузионного насыщения стали 45 при температуре процесса 900 C в течение 4 ч иэ предлагаео мого состава представлены в таблице.
5 15 5 . 80 380
25 7 68 500
35 5 60 400
20 10 . 70 450
Компоненты для приготовления обмазки применяются в виде порошкооб разного алюминия, колчеданного огарка — отхода сернокислотного производства ТУ-6-08-239-72, фтористого натрия марки V ГОСТ 4463-66.
Использование предлагаемого соста. ва для диффузионного алитирования О стальных изделий обеспечивает по сравнению с известными составами возможность проведения процесса в окислительной среде без защитной .оснастки, . увепичение насыщающей способности
25 состава, возможность получения диффузионного алитированного слоя на деталях сложной конфигурации и больших габаритов, совмещение. диффузионного упрочнения деталей машин и инструменgg та с их термической обработкой.
Формула изобретения
Состав для алитирования, содержащий алюминий и активатор, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения активности насыщающей смеси, он содержит в качестве активатора фтористый натрий и дополнительно колчеданный огарок при следующем соотношении компонентов, вес.В:
Алюминий 15-35
40 Фтористый натрий 5-10
К опч еда н ный огарок 60-80
Источники информации, 45 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 341875, кл. С 23 С 9/02, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР
9 392165, кл. С 23 С 9/02, 1970, 3. Патент СШ Р 3415676, кл. 117-107.2, 1968.