Состав для диффузионного хромированияметаллических изделий

Состав для диффузионного хромированияметаллических изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскин

Сециаиистическин

Реснубиим (i i>834236 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (5I )M. Кл. (22)Заявлено 18.!0.78 (2!) 2675180/22-02 с присоединением заявки 1В (23) йриоритет—

С 23 С 9/02

Ваударетеенны!! квинтет

СССР в денем нзебретеннй н атнрытн!!

Опубликовано 30.05. 81, Бюллетень 11е 20

Дата, опубликования описания 30. 05. 81 (53) УДК 621. 785. .51.06 (088.8) Н. Л. Пилипенко, Е. В. Проскуркин, Н. Е. Литвинова, В. М. Гладуш и Я, Х, Бакалюк ! (72) Авторы изобретения (?1) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ ДИФФУЗИОННОГО ХРОМИРОВАНИЯ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при нанесении диффузионных покрытий на внутреннюю и наружную поверхность изделий, например труб, с применением поэлементного нагрева.

Наиболее близкой по составу ингредиентов к предлагаемой является паста, состоящая из 3% хлористого аммония и 97% металлического хрома !1).

Недостатком указанного состава является его окисление при нагреве, вследствие чего не происходит диффузионного насыщения поверхности.

Это объясняется тем, что входящие в состав компоненты действуют как активаторы и не создают защиты от окисления. В связи с этим нагрев необходимо производить в защитной атмосфере (например аргоне) или наносить на пасту защитные (предохранительные) обмазки.

Применение защитных атмосфер и дополнительное нанесение защитных (предохранительных) обмазок успожняет и удорожает процесс диффузионного насыщения. Кроме того, предохранительные обмазки практически невозможно нанести на внутреннюю поверхность труб малого сечения.

Цель изобретения — упрощение процесса обработки и улучшение ка10 честна получаемого покрыл ия.

Поставленная цель достигается тем, что в составе пасты, состоящем из порожка хрома металлического и хлористого аммония, компоненты взяты

15 в следующем соотношении, sec,%:

Порошок хрома металлического 90-94

Хлористый аммоний. 6-10

И

Хлористый аммоний в количестве

6-10 вес.%, разлагаясь, частично, 6 ,2-3%, расходуется как активатор диффузионного процесса, а остальное коТаблица 1

40

Предлагаемый

92

94

95

5

Изв ест ный

3 личество создает защитную атмосферу, предохраняющую поверхность от окисления.

Для приготовления указанного состава используют порошок металлического хрома марки ПХМ и хлористый аммоний ГОСТ 3773-60..

П р и.м е р . Проводят обработку труб из стали. Предлагаемую пасту наносят на связующее методом окунания. В качестве связующего используют лак ПФ-283 (ГОСТ 5470-75).

Для опробования готовят составы приведенные в табл.1

Указанные (предлагаемые и извест ный) составы наносят на наружную и внутреннюю поверхность труб из стали марки 10, размером 18 2 мм, длиною 3 м

После сушки пасты на воздухе производят нагрев труб до 1280,С, в процессе которого происходит диффузионное насыщение, выдержка 15 мин.

Нагрев труб осуществляют поэлементно в горизонтальной муфельной печи сопротивления.

Стабильная защитная атмосфера в печи создается эа счет продуктов разложения хлористого аммония, поступающего в зону нагрева вместе с каждым новым участком трубы, покрытым пастой.

Результаты испытания приведены в табл. 2.

Как видно иэ табл. 2, при нагреве без создания специальной защитной атмосферы паста, содержащая 3Х. хлористого аммония, окисляется и, приваривается к поверхности трубы, в связи с чем диффузионный слой практически отсутствует.

При увеличении количества хлористого аммония до 5% идет образование диффузионного слоя на незначительную глубину, слой неравномерный на поверхности трубы, имеются участки с приварившейся пастой.

При увеличении количества хлористого аммония до 6-8Х толщина диффузионного слоя составляет 80-85 мкм, которая равномерно распределена как по длине трубы, так и по периметру.

834236 4

Поверхность труб. имеет металлический блеск без следов приварившейся пасты. При увеличении количества хлористого аммония до 107 диффузионный слой также равномерный по длине и периметру трубы. На поверхности не наблюдается приваривания пасты, однако имеется незначительное снижение глубины диффузионного слоя. Дальней10 шее увеличение содержания хлористого аммония в пасте приводит к резкому уменьшению толщины диффузионного слоя.

Предлагаемый состав пасты по срав15 нению с известными обеспечивает проведение процесса диффузионного насыщения без применения специальных защитных атмосфер или обмазок за счет того, что защитная атмосфера

20 образуется при разложении предлагаемого состава пасты, получаемые покрытия равномерны и обладают хорошей коррозионной стойкостью, диффузионное насыщение внутренней поверхности трубы любого сечения за счет вытеснения воздуха продуктами разложения пасты; создание поточного процесса хромирования труб эа счет исключения сложного оборудования, необходимого для подачи и регулировки специальной защитной атмосферы; уменьшение трудоемкости процесса.

834236 б

Таблица 2

1 Без вве- 80-85 дения защитной атмосферы

Поверхность светло-серого цвета, имеется незначительная шероховатость, не выводящая трубу sa пределы допус-: ков

Слой равномерный как по сечению,так и по длине, трубы (80-85

2 То же

Та же

Поверхность светло-серого цвета, гладкая без шерохова1ости

75-80

Поверхность светло-серого цвета с металлическим блеском, гладкая без шероховатости

Il

40-60

Поверхность темно-серого цвета, имеются участки с приварившейся пастой

Слой неравномерный. по длине трубы

II

65-70

Поверхность светло-серого цвета, блестящая без шероховатости

Слой равномерный как по сечению, так и по длине трубы

Ф

0-20

Слой неравномерный,местами полностью отсутствует

Паста приваривается почти по всей поверхности трубы

Порошок хрома металлического

Хлористыи аммоний

Формула изобретения

Состав для диффузионного хромирования металлических изделий, содержащий порошок хрома металличеСкого и хдористый аммоний, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса обработки и улучшения качества получаемого покрытия, компоненты взяты в следующем соотношении, вес.Ж:

90-94

6-10

Источники информации

45 принятые во внимание при эксйертиэе

Ъ

1. Киднн И.Н. и др. Электрохимикотерми.ческая обработка металлов и сплавов

M., "Металлургия", 1978, с.65.

Составитель Л. Бурлинова

Редактор М. Ткач Техред А,Савка Корректор Н, Швыдкая

Заказ 4015/53 Тираж 1048 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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