Способ электролизного борирования стальных изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНЙЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски к
Социалистических
Республик (}» fg Qggrg (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) 3a}l s e}}0 06.03. 78 (21) 2587337/22-02 с присоединением заявки М(23) ПриоритетОпубликовано 23.07.80. Бюллетень,% 27
{5! )М. Кл .
С 23 С 9/10
5Ъеударственяый камитет
СССР ио деяам кзебретенкй и открытий
{53) УД3(621.785. . 539 (088.8) Дата опубликования описания:. 28.07,80
В. Д Коротков, В. Q. Гуния, Л. Н. Нумеров и М. П. Буйнов (72) Авторы изобретения
Воронежский технологический институт (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИЗНОГО БОРИРОВАНИЯ
СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к химико-термической обработке стальных изделий и может быть использовано для повышения надежности и долговечности стальных изделий.
Известен способ электролизного бори5 рования, в котором процесс насьпцения ведут при плотности тока 0,04+0,07а/см и температуре Ac +(30-50) в течение
3 5 мин с последующим снижейием до
Ar в течение 1,5-2 ч (Q
Данный способ позволяет получить для иэделий из стали 45 гпубину диффузионного слоя 140 мкм и мелкозернистую переходную зону.
Наиболее близким к предложенному яв-. ляется способ электролизного борирования, в котором процесс ведут при 700-950 С.: при плотности тока 0,07 — 0,09 А/см
2 в течение 8-10 мин. с последующим плав-2О ным снижением ее по нуля в течение 1,52ч f2)
К недостаткам способа относится длиTEglbHocTh nponecca пасьпценпя при темпь2 ратуре 700 С и снижение эксплуатационной стойкости при температуре насьпцения выше Ас в результате роста зерна материала иэделия.
Цель изобретения - повышение скорос ти насыщения в эксплуатационной стойко сти изделий.
Дпя достижения поставленной цели в способе электропизного борирования, .включающем нагрев. при температуре
Ас (30-50)оС и плотности тока 0,070,09А/см в течение 8-10 мин с последующим- плавныМ снижением плотности тока до нуля, одновременно со снижением тока снижают температуру точки до тА2 и термоциклируют около нее в пределах 30 С с периодом 5-10 мин.
Благодаря снижению плотности тока в процессе диффузионного насьпшения уменьшается расход бора, кроме того снижение учитывает ухудшение адсорбционной способности поверхности по мере образования боридов.
749934
Термоциклирование около точки А способствует быстрому рассасыванию высокобористой фазы эа счет циклической перестройки магнитной структуры боридов и самой матрицы и увеличению глубины диффузионной эоны, Период циклирования 5-10 мин, и температурный интервал циклирования относительно
А +30 С обеспечивают магнитные превращения только в поверхностной зоне, так как сердцевина изделия имеет spaz тически постоянную температуру.
Количество циклов и общее время процесса насыщения стали зависят от требуемой толщины боридного покрытия и условий эксплуатации детали.
Пример. В предварительно рас,плавленную в графитовом электролиэере борсодержашую среду помещают образцы из стали 45, подключив положительный полюс истorHHKa тока к электролиэеру, а отрицатепьный - к насьпцаемому сплаву и ведут электролиз при температуре
850 С при катодной плотности тока о
0,07А/см в течение 10 мии. По исте10 чении этого времени снижают температуру до А и после циклируют около этой температуры <30 С с периодом LO или о
L5 мин.
В табл. l,2 приведены результаты
1> борировання стали 45 предлагаемым и
I известными способами. о}!. о
0) о у о
l
I ( о
I
1! 1
I I
Ре
Ю g
%!
749934 а, Ж О,Ф Щоо
o> R, $(gg о
О) ) р о. и . 3i3 и 1"й о:
o e -lo иО ц
Способ электролизного борирования стальных изделий; включающий электро9 7499 34
Сравнение данных показывает преиму- лизное борирование при температуре щи:тва предложенного способа электроли-» Acp(30-5Q) С и плотности тока 0,07» зного борирования, а именно интенсифи- 0,09А/см в течение 8-10 мин с послецйруется процесс диффузионного насьпцения. дующим плавным снижением плотности и; повышается эксплуатационная стойкость, 5 тока до нуля, о т л H ч а ю K и и .с я
Ф так как снижается концентрация высоко-. тем, что, с целью повышения скорости бористой фазы, увеличивается толщина . насыщения и эксплуатационной стойкости переходной зоны, имеющей мелкозернистую изделий, одновременно со снижением структуру, что позволяет повысить предел плотности тока до нуля снижают темперапрочности (бв) и удельные динамические >О туру до точки А и термоциклируют оконагрузки, под воздействием которых в ло нее в пределах +30 С с периодом 5боридном покрытии могут образоваться 10 мин. трещины. Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я bio заявке И 2553605/22-02, кл. С 23 С 9/10, 12;12.77.
2. Авторское свидетельство СССР
N 637462, кл. С 23 С 9/10, 1977.
Составитель Р. Клыкова
Редактор Л. Лашкова Техред N. Келемещ Корректор М, Пожо
Заказ 4560/20 Тираж 1074 Подписное
11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4