Паста для борирования стальныхдеталей

Паста для борирования стальныхдеталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

в»836207

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5ЦМ. Кл.з (22) Заявлено 270979 {21) 2820256/22-02 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

С 23 С 9/04

Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 070681. бюллетень М 21

Дата опубликования описания 070681 (53) УДК 62, 785 .05(088,8) Г.В.Земсков, Л.К.Гущин, С.Л.Евтифеев, В.A.Âèò÷åíêo и P Ë.Êîãàí (72) Авторы изобретения

Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) ПАСТА ДЛЯ БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ

ДЕТАЛЕЙ

Вор аморфный

60-90

Изобретение относится к области химико-термической обработки метал" лов и сплавов, а именно, борированию из активных паст, и может быть .использовано для увеличения износостойкости различных деталей и инструментов.

Известен состав паст для борирования, содержащий карбид бора, криолит и связку - гидролизованный этилсиликат (13 °

Известен также состав пасты, содержащий порошок аморфного бора и силикатный клей (23.

К недостаткам способа относятся: ,необходимость применения при химикотермической обработке нагрева ТВЧ, и как результат сложность контроля температуры процесса, невозможность использования печного нагрева изэа недостаточной активности пасты, Целью изобретения является интенсификация процесса насыщения, 25

Данная цель достигается прн использовании пасты, содержащей аморфный бор и галогеносодержащую связку дихлорэтановый клей, при следующем соотношении компонентов, вес.%

Дихлорэтановый клей 10-40

Аморфный бор является диффундирующим элементом в поверхностный слой металла при взаимодействии с хлором, находящимся в связке и протекании на поверхности металла обменной реакции. При содержании бора аморфного более 90 вес.% паста не держится на поверхности металла.

При содержании аморфного бора менее

60 вес.% не происходит диффузии бора в поверхностный слой металла.

Дихлорэтановый клей выполняет функцию связи, обволакивая каждую частицу насыщающего элемента, и функцию активизатора процесса, поскольку в нем содержится хлор.

При содержании дихлорэтанового клея более 40 вес.% происходит разъедание поверхности металла, а при„содержании менее 10 вес.% не происходит достаточного схватывания с поверхностью металла.

Кроме того, увеличение концентрации бора в поверхностном слое стали приводит к образованию ионоборнда железа FeB что в значительной мере ф36207 насыщения и получаемую шероховатость (степень разъедания поверхности).

Результаты диффузионного насыщения и некоторые физико-механические свойства поверхностного слоя приведены в таблице. с

Число циклов работы до полного износа слоя

Микротвердость, МПа

1. Бор аморфный-60

Дихлорэтановый клей— 40.10

14, 0- 16, 8

0,4

2. Бор аморфный-75

Дихлор э т ановый клей -25

106

14,8-17,2

0,5

3. Бор аморфный-90

Дихлорэтановый клей -10

10

15,0-21 4

0,6

4. Бор аморфный-75

Силикатный клей

14, 3-17, 0

-25 О, 35

Дихлор эт ан овый клей 2 5

При применении пасты оптимального состава обеспечивается соответствие между скоростью насыщения и получае- 4О мой шероховатостью поверхности (степень разъедания поверхности), а также иэносостойкостью.

Пример. На поверхность поршня (Сталь 45) плунжерной пары гидро- 45 насоса наносят пасту 0,2-1 мм толщи ной, следующего состава : бор аморфный 75 вес.%, дихлорэтановый клей

25 вес.%. После подсушки при температуре 50 С в течение 10 мин деталь 5О помещают -в контейнер и засыпают чугунную стружку и карбюризатор. Сверху помещают лист асбестового картона и засыпают силикатной глыбой.

Контейнер устанавливают в печь и на+ревают до температуры 850+10 С и выдерживают в течение 1 ч. Затем контейнер охлаждают вместе с печью.

В результате проведения процесса диффузионного насыщения образовался боридный слой толщиной 0,1-0,5 мм, ЬО состоящий иэ борида железа FegB микВНИИПИ Заказ 2844/16

Тираж 1048

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 повышает твердость до 19,8-21,4 МПа но понижает пластичность диффузионного слоя. Поэтому необходимо выбрать такой состав пасты для борирования, который бы обеспечивал наилучшую износостойкость, скоростьСостав пасты, вес. В Тодщина слоя,мм

Оптимальным является следующий состав пасты, вес.%

Аморфный бор 75

35 ротвердостью 14,8«17,2 МПа при нагрузке на инденторе 50 Гс..

Износостойкость исследовалась на машине трения СМЦ-2, по схеме ролик колодка, нагрузка 4 МПа, скорость скольжения 1,03 м/с. Износостойкость покрытия на базе испытания 10000 циклов по сравнению с прототипом увеличилась в 1,2-1 3 раза за счет Увеличения толщины диффузионного слоя.

Формула изобретения

Паста для борирования стальных иэделий, содержащая аморфный бор и связку, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса насыщения, в качестве связки она содержит дихлооэтановый клей при следующем соотношении компонентов,вес,В:

Аморфный бор 60-90

Дихлорэтановый клей 10-40.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Минкевич Н. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. М., Машиностроение, 1965, с.229.

2. Самсонов Г.В., Эпика A.Ï. Тугоплавкие покрытия. Изд. 2-е.. М., Металургия, 1973, с.213.