Затвор контейнера при химико-тер-мической обработке

Затвор контейнера при химико-тер-мической обработке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскин

Социалистических

Республик

«н829720 (61) Дополнительное к HBT. свид-ву (22) Заявлена 02,04.79 (21) 2745993/22-02 (5I)M. Кл.

С 23 С 9/00 с присоединением заявки №

Внуднрстненньй квинтет

СССР но делан изобретений и атнрытнй (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.81. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 15.05.81 (5Ç ) УД К 621. 785. .51.06(088.8) (72) Авторы изобретения

3. С. Бройпе, 10, A. Бойченко, H. A. Греков, В. И. Удовицкий и Е. М. Кудрявцева

ОБРАБОТКЕ

Изобретение относится к химико-термической обработке и может быть исполь- зовано в разпичыых отраслях промышленности при диффузионном насыщении поверхности изделий в контейнерах.

Известно применение солей угольной киспоты щелочных и щелочноземепьных металлов в бумажной, резиновой, металлургической промышленностях в качестве катализатора, как полировальный материап и пр. (11.

<о

Известно также испопьзовяние в качест ве затвора при химико-термической обработке нитросиликатной глыбы (2 j.

Однако применение данного затвора предусматривает донолнительный нагрев, всего (ипи части) контейнера до 1088 С о и последующее охлаждение;

Цепь изобретения — упрощение и удещевпение технологии обработки. .. Эта цепь достигается применением соnet угольной киспоты щелочных и щелочноземепьиых металлов в затвора раствора контейнера при химико-термической обработке.

В тябпице приведены температуры разпоження угнекнспых соединений щелочных и щепочноземельных элементов и температуры плавления их галоидных. соединений.

Выбор соответствующего кярбоната (или бикарбоната), который укнядывяется под, крышку контейнера ини ня поверхность насыщающей смеси в количестве 0,050,1 моль на 1 и объема контейнера, обеспечивает при нагреве заполнение контейнера угнекиспым газом, обрязуевФМч при разложении карбонята в температурном диапазоне 100-1170 С (см. табл.). Будучи тяжелее кислорода, углекислый гяз вытесняет его из контейнера, предотвращая окисление изделий и компонентов смеси, тяк как разогрев затвора происходит ранее, чем прогревается основная масса контейнера.

Непосредственно в процессе диффузионного насыщения из контейнера выделяются галогены или галоидные соединения, образуемые в ходе обменно-транспортных реакций XTO. Взаимодействуя с продуктами

3 929720 разложения карбонатов типа окислов, Ме0 образуют галоидные сопи, которые при температуре ХТО находятся в жидком со- х стоянии. Гаким образом продукты разго жения карбонатов при взаимодействии с у выделяющимися гапоидами образуют в верх- к ней части контейнера расплав, обеспечи н вающий его герметизацию. з

Температура плавления, С атур ения

4

t.1 СС

ЫВ

ИЗ

KF

КС6

k Bv

j2CO3

Выше 735

842

606

549

856

K@CO Выше 891

К НСО Вьпйе 100

768

686

Пример 1. Производят диффузионное силицирование образцов из стали

СтЗ. в негерметичном контейнере, в порошковой смеси, содержащей 2% хлористого аммония. В два контейнера укладывают насыщающую смесь с упакованными в ней образцами. Первый контейнер закрывают крышкой и обмазывают огнеупорной глиной. Во второй контейнер поверх смеси укладывают слой кварцевого песка, а на него послойно бикарбонат натрия, мел и карбонат натрия в копичестве 0,05 моль, на 1 и объема контейнера. Затем второй контейнер накрывают пистом асбеста.

Оба контейнера помещают в камерную нечь где выдерживают3ч при 950 С.В про-, о цессе выдержки наблюдается обильное газовыдепение из первого контейнера в течение первых 40 мин. Газовыделение из второго контейнера прекращается через .

12 14 мин.

После обработки на образцах, находившихся в верхней части первого контейнера, обнаруживаются значительные дефекты слоя и спецы окалины, тогда как все образцы из второго контейнера имеют однородный диффузионный слой.

При распаковке второго контейнера в его верхней части обнаруживается плотный сией расплава солей глубиной 1,5-2 см, закрывающий всю поверхность смеси и сцепленный со стенкой контейнера.

Пример 2. Проводят процесс хромирования по примеру 1 в смеси: окись рома 20; окись алюминил 57> феррохрома 15 и хлористого железа 8. Летали

IIBKoBbIB&IoT в смесь на поверхность упаовки после прокладки из песка поочередо укладывают бикарбонат калия, магнеий и мел, затем контейнер покрывают асбестом и обмазывают глиной. Насыщение проводят при 950 С в течение 4 ч. После охлаждения и распаковки на образцах обнаружен слой толщиной 0,15 мм.

Пример 3. Проводят алитирование образцов в смеси: ферроалюминий 30; окись алюминия 66 и хлорное железо 4.

Упаковку производят по примеру 2. После обработки в смеси при 950 С в течение о

4 ч, на образцах получают алитированный го слой толщиной 0,17 мм.

Применение карбонатов щелочных и щелочноземельных металлов в,качестве затвора контейнера при химико-термической обработке за счет создания безокислительйой атмосферы в контейнере в результате наполнения контейнера углекислым газом, образующимся при разложении карбонатов затвора до достижения обрабатываемыми изделиями и смесью температуры ХТО до 1170 С, а также образования соляного расплава приводит к надежной герметизации контейнера в результате взаимодействия продуктов разложения кар-. бонатов с галоидами, выделяющимися иэ контейнера.

Предпагаемые затворы бопбе технологичны и дешевле известных, а кроме того, позволяют одновременно создавать защитную атмосферу в контейнере.

829720

Продолжение таблицы

Na 4 2. 03

КО НСО

Выше 851

995

270

800

770

661

RbF

Rbcl

КЬУ

R1+0 Выше 740

760

717

642

С Р 684

СБСЕ 645

СЬ Х 621

610

С Со

М гF 1263

М СВ 7 18

МРВГ, 711

М С0

Выше 300

Разложение

Са я

Cg CE

Сц hr

Са Х2

Са Со

Выше 550

1403

772

760

575

Ва

1280

Ba CE 958

Вс В - 847

Выше 1100

1170

6 „С0

1190

2 863 2 643

Заказ 3619/72 Тираж 1048 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ,113035, Москва, Ж35 Раушская наб., д. 4/5

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

Формула изобретения Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Применение солей угольной. кислоты 1. Краткий. политехнический словарь, щелочных и щелочноземельных металлов . М., Гостехиздат, 1956, с, 507, 533. в качестве затвора контейнера lIpH хими- 2. Авторское свидетельство СССР ко-т цмической обработке.

SO

Ж 486086, кл. С 23 С 9/02, 1972.

Составитель Л. Byðëèíîâà

Редактор Т, Гыршкан Техред Н.Ковалева: Корректор JJ. Иван