Обмазка для хромирования сталь-ных изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсиик
Социапистичесиик
Респубпии
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (»)831858 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 16,07,79 (21) 2797845/22-02 (51)М. Кл.
С 23 С 9/04 с присоединением заявки hk (23 т
Гоеудерстеенный комнтет
СССР но делам нзебретеннй и открытей
П риоритет
Опубликовано 23.05.81. Бюллетень М 19 (53) УД3(621. 785. . 5.1 . 06 (088. 8) Дата опубликования описания 23.05.81
В. К. Гончаров, В. И. Насонов, Д. М . Kygq,. „, - - / и В. А. Рогов,:, -,";у. i
Белорусский ордена Трудового Красного 3 аменте... :,т политехнический институт и ордена Трудов аснара
Знамени институт физики АН Белорусской CCP (72) Авторы изобретения (713 Заявители (54) ОБИАЗКА ДЛЯ ХРОИИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ
N3ДЕЛИй то.
Изобретение относится к химикотермической обработке и может быть применено в качестве насыщающей среды для диффузионного хромировантцт стальных изделий.
Известен состав для хромирования стальных деталей, содержащий компо» кенты, масс.7.:
Окись хрома 30-45
Порошок алюминия 10-20
Окись алюминия 14-24
Хлористый аммоний . 3-6
Смесь ацетона с клеем на основе фенолформальдегидных смол, модифицированных поливинилбутиралем 19-25
Данный состав предназначен для диффузионного насыщения при 10001100 С в течение 3-5 ч $1) .
Однако для увеличения скорости процесса диффузионное насыщение необходимо получить при кратковремен-, ном температурном воздействии, которое возможно осуществить с помощью импульсного лазера. Входящая в данный состав окись хрома .не может служить источником активных атомов, так как . ее алюминотермическое восстановление не может произойти в течение кратких импульсных воздействий. Кроме того, входящее в состав связующее (смесь ацетона с клеем на основе фенолформальдегидных смол, модифицированных поливинилбутиралем/ редко применяется в промышлейности, требует специального приготовления и не обладает достаточной устойчивостью под действием лазерного излучения.
Известен также состав 2) для хромирования стальных деталей, содержащий компдненты, масс.7:
Карбиды хрома 45-65
Железная окалина 25- 50
Хлористый аммоний 3-10
Предлагаемый
50
10
60
80
60
Слоя нет
Известный
3 83
Однако входящие в данный состав компоненты обеспечивают диффузионное насыщение при 800-1100 С в течение длительных выдержек и не дают возможность производить процесс хромирования при кратковременном импульсном температурном воздействии, так как повышенное количество окислов железа в составе уменьшает долю хромосодержащего компонента (карбида хро-. ма), а наличие активатора хлористого аммония приводит к образованию значительного количества газовой фазы, которая при кратковременном имг пульсном режиме не дает возможности образовываться активным атомам хрома.
Цель изобретения — обеспечение диффузионного насыщения стальных иэделий при высокотемпературном импульсном воздействии, которое осуществляется с помощью лазерного излучение.
Поставленная цель достигается тем, что состав, содержащий карбиды хрома, дополнительно содержит жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, масс.Е:
Карбиды хрома . 70-90
Жидкое стекло 10-30
Смесь карбидов хрома и жидкого стекла наносится на обрабатываеуую стальную поверхность тонким слоем толщиной 0,3-1,5 мм. Под действием лазерного излучения на поверхности, покрытой предлагаемым составом, происходит образование иэ карбидов хроРезультаты измерения толщины диффузионных слоев, Полученных под воздействием лазерного излучения, свидетельствуют о высокой насыщающей
1858 4 ма активных атомов хрома, диффузирующих в стальную поверхность.
Использование в качестве связующего жидкого стекла позволяет по5 крытию хорошо удерживаться на поверхности изделия и способствует повышенной его устойчивости под действием лазерного излучения.
Пример . Проводят диффузионIp ное хромирование образцов из железа под воздействием лазерного излучения, при этом образцы равномерно покрывают обмазкой толщиной 0,3-1,5 мм.
Обмазку готовят смешиванием порошкообразного компонента (карбиды хрома с размером фракции 0,1-0,15 мм) с жидким стеклом (удельный вес
1,2 г/см 1.
Образцы подвергаются лазерному
ИЗЛУЧЕНИЮ, ПРИ ЭТОМ ПЛОТНОСТЬ МОЩности лазерного излучения составляет
С = 5.10 4 Вт/см, длительность лазерного импульса ., 1 мс.
Металлографические исследования
25 показывают, что толщина диффузионного слоя равна 50-60 мкм с микротвердостью 900-1100 кгс/мм . Спектральным анализом установлено содержание хрома в диффузионном слое
5р л.1,5 -2,5Х. Результаты диффузионного насыщения образцов иэ армко-железа при продолжительности импульса л 1 мс плотностью мощности — 5 ° 104ВТ/см представлены в
35 таблице.
55 способности предлагаемого состава.
Диффузионный слой состоит из твердого раствора хрома в — железе.
5 831858 6
Использование предлагаемого соста- температурном импульсном воздействии ва для хромирования обеспечивает по лазерным излучением, она дополнительсравнению с известными составами воз- но содержит жидкое стекло при слеможность диффузионного насыщения дуиицем соотношении компонентов, стальных изделий под воздействием масс.Жлазерного излучения. Карбиды хрома 70-90
Жидкое стекло 10-30
Формула изобретения Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Обмазка для хромирования сталь" о 1. Авторское свидетельство СССР ных изделий, содержащая карбиды хро- У 585235, кл. С 23 С 9/02, 1978. ма, о.т л и ч а ю щ а я с я тем, 2. Авторское свидетельство СССР что, с целью обеспечения диффузион- по заявке У:268 .789/22-02, ного насыщения изделий при высоко- кл. С 23 С 9/04.
Составитель Г. Бахтинова
Редактор И. Николайчук Техред 3.Фанта Корректор О. Билак
Заказ 2949/13 Тираж 1048 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 1 3035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4