Способ борирования

Способ борирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оц779436

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180179 (21) 2718325/22-02 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

{51)М. 1(л.

С 23 С 9/04

Государстиеииый комитет

СССР ао делам изобретеиий. и открнтий. (53) УДК 621. 785. 53 (088.8) Опубликовано 153.180. Бюллетень Мо 42

Дата опубликования описания 15,11(30

A.М.Сурмий, Г.Д.Габинская, В.A.Беднов, В.

Г.Б.Солодун и Л.F..огрызков (72) Авторы изобретения ояко и и > (71) Заявитель

Краматорский научно-исследовательский и проектнотехнологический институт машиностроения (54) СПОСОБ БОРИРОВЛНИЯ

Изобретение относится к химикотермической обработке металлов и сплавов, в частности к диффузионному борированию в твердой порошкообразной среде.

Известен способ диффузионного борирования в порошкообразных смесях, .в котором для интенсификации процесса в качестве катализатора вводят фтористый калий и фтористый натрий.

При этом способе детали борируют в смеси карбида бора и фтористого калия, взятых в соотношении 91:9. Температура процесса 850оС, продолжительность

3 ч (1) .

Недостатком этого способа является высокая токсичность вводимого катализатора, поэтому применение его в производственных условиях нежелательно с точки зрения техники безопасности.

Известен также способ электролизного борирования из расплавов при

830-930оС с использованием реверсирования полярности тока. При этом способе с целью интенсификации процесса начальную стадию процесса перед реверсированием ведут при нало.жении постоянного тока плотностью

0,1-0,2 A/см2 в течение 5-10 мин.

Затем проводят обработку при реверсировании тока с длительностью катодного и анодного полупериодов соответственно О, 8-1,4 и 0,4-0,5 с при плотности тока в этих полупериодах соответственно 0,2-0,4 и 0,200,25 A/ñì (2) .

Недостатки такого способа — сложность и трудоемкость его осуществления.

Наиболее близким к изобретению является способ борирования, в котором с цеЛью интенсификации процесса борирование осуществляют в порошке карбида бора, предпочтительно прокаленном при 250-450 С. Данный способ прост в осуществлении 3).

Однако недостатком способа является незначительная скорость насыщения металла бором.

Цель изобретения — интенсификация процесса борирования.

Поставленная цель достигается тем, что изделие перед борированием предварительно обрабатывают 10%-ным раствором сульфосалициловой кислоты в течение 25-30 мин.

779436

Ускорение процесса насыщения металла бором, предварительно обработанного в 10%-ном растворе сульфосалициловой кислоты, объясняется, главным образом, адсорбционным понижением прочности металла. К тому же на металле есть обязательно микротрещины и адсорбированные молекулы или ионы, попадающие в них, своим давлением как бы раздвигают стенки и тем самым способствуют "разрушению" твердого тела. Сульфосалициловая кислота, взаимодействуя с металлом, тем самым способствует обраэова" 1нйю пор в металле.

Осуществленйе способа заключается в следующем.

В стеклянную емкость с 10%-ным раствором сульфосалициловой кислоты

0,07

Не обработан

1410

0,06

То же

То же

0,07-0,08

1400

Обработан 5%-ным раствором сульфосалициловой кислоты

0i08

1450

0,07

0,06-0,08

То же

1500

Обработан 10%-ным раствором сульфосалициловой кислоты

0,13

1450

То же

0,14

1480

0;12-0,13.О, 14

Нарушение сплошности борированного слоя (разьедание поверхности) 1410

Обработан 153-ным раствором сульфосалициловой кислоты

1480

0 15

1450

0i15 формула изобретения

Способ борирования, включающий о насыщение в порошке карбида бора, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, перед борированием изделия выдерживают в

103-ном растворе сульфосалициловой кислоты

Результаты металлографических исследований показывают, что предварительная обработка металла в 10%-ном растворе сульфосалициловой кислоты позволяет ускорить процесс насыщения его бором в 1,5-2 раза по сравнению с металлом, не прошедшим такую обработку.

Детали, обработанные предложенным способом, могут подвергаться борированию любым иэ существующих методов (электролиэному, в порошках,. газовому)е помещают три образца из стали 45 и выдерживают 25-30 мин. Затем образцы, загружают в контейнер с прокаленным при 450 С карбидом бора. В этот же контейнер помещают три образца из стали 45 беэ предварительной обработки в 10%-ном растворе сульфосалициловой кислоты. На карбид бора укладывают лист прокаленного асбеста и эасыпайт измельченной нитросиликатной глыбой. Контейнер загружают в печь, нагревают до 920 С и выдерживают при этой температуре 4 ч, затем выключают печь и выгружают контейнеры. После охлаждения контейнеры разгружают и образцы направляют

15 на металлографические исследования.

Результаты металлографических исследований представлены в таблице.

1430 . Темно-серого цвета, чистая 1480 . Темно-серого цвета, чистая

1460 Темно-серого цвета, чистая

Процесс предварительной обработки в 10%-ном растворе сульфосалициловой кислоты прост, не требует особых трудозатрат и не токсичен.,779436

Составитель P.Êëûêîâà

Техред Ж.Кастелевич Корректор И.Муска

Редактор С.Лыжова

Эакаэ 7968/38 Тираж 1074 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации и

I ринятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии 9 51-21381, кл. 12 A 34, 1976.

2; Авторское свидетельство СССР

9 491731, кл..С 23 С 9/10, 1973 °

3. Авторское свидетельство СССР У 277496, кл. С 23 С 9/04, 1968.