Обмазка для хромирования сталь-ных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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