Состав для силицирования титановыхсплавов

Состав для силицирования титановыхсплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O Il N C A H N E <" 808552

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскин

Социалистическин

Республик

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. с вид-ву з (22) Заявлено 29.05.79 (21) 2773244/22-02 (51) M. Kn.

С 23 С 9/00 с присоединением заявки М

3Ъвударственный нвмнтет

СССР нв аннам нзебретеннй н вткрмтнй (23) П риоритет

Опубликовано 28.02.81. Бюллетень J% 8

Дата опубликования описания 03.03.81 (53) УДК 621 785 .5 1.06(088.8) (72) Авторы изобретения.Л. А. Васильев, Ю. Н. Пресман, И, Н. Бурны

Л. С. Ляхович, Г. В. Борисенок и В. Г. Мико (71) Заявитель

Белорусский ордена Трудового Красного Зна политехнический институт (54) СОСТАВ ДЛЯ СИЛИЦИРОВАНИЯ ТИТАНОВЫХ

СПЛАВОВ 1 fj-48

35 — 37

3-5 э-3

8- 12

Изобретение относится к химико-термической обработке титановых сплавов, в

1 частности к составам для диффузионного легирования титановых сплавов кремнием, с и может быть использовано в машиностроительной, химической, авиационной и других отраслях промышленности для повышенной эксплуатационной стойкости деталей машин и механизмов.

Известен состав t .1) для силицирова!

О ния титановых сплавов, содержаший, вес.%: окись кремния 70, алюминий порошок 30, фтористый натрий 5. Процесс силицирования осушествляют при 900-1000 С в о течение 2-6 ч в зависимости от требуе1$ мой толшины слоя. Напоимер, при силицировании сплава ВТ-1 при 900 С в течение 4 ч, формируется двухфазный слой, состояший из силицида Т151 на поверхности и силицида E1jS g примыкающий к слою Т161 и зоны 1,— твердого раствора Н50 1100-800, Недостатками известного состава для силицирования являются низкая жаро- и коррозионная стойкость за счет легирования с -твердого раствора кислородом и ухудшение качества поверхности после химико-термической обработки.

Бель изобретения — интенсификация процесса насыщения.

Указанная цепь достигается путем замены в известном составе порошка алюминия на порошок титана, который является одновременно восстановителем дву окиси кремния и активным кислородопоглошаюяим элементом а введение на дно контейнера 2% парафина способствует вытеснению из рабочего обьел1а контейнера нежелательные для этого процесса газообразные составляю нпе (О, К, Н), при следуюшем соотношении компонентов, вес.%:

Двуокись крел1ння

Порошок титана

Фтористый натрий

Парафин

Окись алюминия

808552 4 а ° 1400 кгс/мм состоящий из силицидов е Т151 и Tj 5i3» n d. -твердого раствора, легированного кремнием.

Процесс силицирования титановых спл вов проводят при 850-1050 С в течени

2-6 ч (продолжительность выдержки зависит or требуемой толщины диффузионного слоя). При силицировании титанового сплава ВТ1 в предлагаемом составе формируется силицидный слой глубиной 0,070,09 мкм, микротвердостью Н50 12501

Компоненты, вес.%

Состав

ВТ1

70-,80

4 =-50

2.

75-80

45-50

Йвуокись кремния

Порошок титана

Фтористый натрий

Парафин

50-6 0

70-90

Окись алюминия

Окись кремния

Порядок алюминия

Ф тор истый н атр ий

40

30

Как видно из данных таблицы, использование в составе для силицирования в качестве поставщика активных атомов кремния, его двуокиси восстановителем и геттером порошка титана, интенсифицирует процесс силицирования титана, и применение парафина защищает титановые сплавы от вредного воздействия водорода и азота, присутствующих в небольших количествах в насыщающей смеси.

Испытание сипицированных титановых сплавов на жаростойкость (Т„, „900 С, Гуоп 100 ч показали, что жаРостойкость титановых сплавов ВТ 1 и ОТ4 в

Йвуокись кремния

Порошок титана

Фтористый натрий

Парафин

Окись алюминия

Двуокись кремния

Порошок титана

Фтористый натрий

Парафин

Окись алюминия

Сравнительные данные по насыщающей способности предлагаемого (1-3) и известного 4 составов представлены в таблице (Т 950 С, С 4 ч).

Толщина диффузионного слоя (мкм) на титановых сплавах предлагаемом составе увеличивается в

45 10 раз по сравнению с известным.

Формула изЬбретенчя

Состав для силицирования титановых

50 сплавов, включающий кремнийсодержащее вещество, окись алюминия и фтористый натрий, отличающий с ятем, что, с целью интенсификации процесса насыщеH HII » oH дополнительно сод »р ж ит II op oHI o«

55., титана и парафин, а в качает.«. кремнийсодержащего вещества используют двубкись кремния при следующем соотпош пии компонентрв» вес.%:

808552

Срставитель Г. Бахтинова

Редактор Е. Дичинская Техред Т.Маточка Корректор 10. Макаренко

Закаэ 78/27 Тираж 1059 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

) 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал llll11 "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Двуокись кремния

Порошок титана

Фторыстый натрий

Парафин

Окись алюминия

46-48

35-37

3-5

2-3

8-1 2

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Защитные покрытия на металлах

1975, ¹ 9, с. 101-103.