Состав для бороалитирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
< >840191 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5l)M, Кл. (22)Заявлено 13.06.79 (21) 2780734/22-02
С 23 С 9/04 °
С 21 0 1/74 с присоединением заявки Ле (23) Приоритет
1Ъоударстеенный комитет
СССР нв делам изобретений н открытий
Опубликовано 23 ° 06 ° 81 Бюллетень ¹ 23 (53) УДК 621.793..6(088.8) Дата опубликования описания 30. 06. 81
В.M.Ïèêóëo и П.П.Скуратович 11 .,F.:", 1
Минский филиал Всесоюзного научно-иссле ф4тельского т -" и проектно-конструкторского института м айизировайного и ручного строительно-монтажного инструмента; вибраторов и строительно-отделочных машин
1 - j (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ БОРОАЛИТИРОВАНИЯ то
Изобретение относится к обработке металлов, в частности к диффузионному упрочнению металлов и сплавов., и может быть использовано для общего или местного упрочнения деталей машин, инструментов и технологической оснастки разнообразной формы и.габаритов.
Известен состав, содержащий, вес.Ж: карбид бора 50-60, окись железа 5-15, окись кремния 5-10, окись бора 5-15, алюминий 5-10,- фтористый натрий 5-7, позволяющий упрочнять .поверхность деталей в результате насьпцения бором и уменьшающий окисление и трещинообразование в обмазке при высокотемпературйом нагреве в воздушной среде (1 1.
Недостаток состава — хрупкость борированного слоя.
Известен состав, в котором для снижения хрупкости диффузионного слоя, а также повышения коррозионной стойкости, жаростойкости применяется бороалитирование. Состав для бороалитирования содержит, как правило, аморфный бор и порошкообразный алюминий (2 j. Процесс бороалитирования при этом проводят либо в герметичных контейнерах, либо в условиях скоростного нагрева с применением защитной оснастки.
Область применения существующих обмазок, применяемых главным образом для упрочнения изделий мелкосерийного производства и небольших габаритов, ограничена.
Известен состав для бороалитирования в обмазках (3 J, содержащий аморфный бор и алюминиевую пудру при соотношении компонентов, вес.7.:
Аморфный бор 9,75-90
Алюминиевая пудра 2,5-10
В качестве связующего для указанного состава применяют водный раствор силикатного клея.
1. В С 35
AI 30 ®20
В О 10
NaF 5 бЗ
900 С
2. В1,С 30
А1 25
5б
900 С
Fegg0
112
ВО.7
NaF 8
3 S40i
Деталь покрывают обмаэкой толщиной 2 мм, одсушивают ее на воздухе о а затем в сушильном шкафу при 100 С в течение 1 5-2 ч. Бороалитирование проводят в герметичном контейнере.
В качестве защитной засыпки контейнера применяют порошки окиси алюминия или шамота с добавками алюминиевой пудры или порошка магния.
Этот состав в отсутствие защитно- 10 го контейнера не обеспечивает при печном нагреве в воздушной среде диффузионного упрочнения вследствие развития в обмазке интенсивных процессов окнсления и трещинообраэова-. l5 ния. Применение защитного контейнера, а также весьма сложный процесс сушки,обмазки ухудшают технологичйость процесса бороалитирования, что по" зволяет достаточно надежно применять из-20 вестный состав лишь для упрочнения деталей единичного производства и небольших габаритов. Следует отметить ыкже дорого. визну основного поставщика атомов бора - аморфного бора.. 25
Целью изобретения является уменьшение окисления и трещинообразования в обмазках при высокотемпературном нагреве в воздушной .среде.
Указанная цель достигается тем, что предлагаемый состав для бороали9! k тирования в обмазках содержит алюминий; карбид бора, окись бора, окислы железа и фтористйй натрий при следующем соотношении компонентов, вес.7.:
Карбид бора, В,!С 30-35
Окислы железа, Fe 0+ 20-30
Окись бора, В О 7-10
Фтористый натрий, NaE 5-8
Алюминий, А1 25-30
В качестве связующего применяется гидролизованный этилсиликат.
Пример. Проводят диффузионное бороалитирование образцов из стали 7ХЗ. Обмазку готовят смешиванием порошкообразных компонентов (размер фракции 0,2-0,3 мм) с гидролиэованным этилсиликатом. Наносят обмазку толщиной 3 мм на образцы окунанием, кистью или пульверизацией. .После сушки в течение 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе образцы помещают в нагревательную печь, нагретую до 900 С.
Результаты диффузионного упрочнения стали 743 из обмазок при печном нагреве в воздушной среде при температуре насыщения 900 С представлены в таблице..М
840191
3. В,,С ЗЗ
А1 28
Fe 023
900 С
В 039
NaF 7
98 за 20-30
Окись бора 7-10
Фтористый натрий 5-8
Составитель E.Âàñèëüåâ
Техред Т.Маточка Хорректор M.màðîmè
Редактор М.Ликович
Заказ 4673 37 Тираж 1048 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !13035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, -Во всех случаях получают равномер- 1 ный бороалитированный слой микротвердостью 1200-1400 кгс/мм, который состоит преимущественно из легированной алюминием фазы Fe B.
Поверхность образцов не имеет сле- 2О дов окисления и прогара.
Использование предлагаемого состава для диффузионного бороалитирования стальных изделий обеспечивает по сравнению с известными составами надежную защиту поверхности стальных иэделий при их диффузионном упрочнении в печной среде без применения защитных средств (защитные атмосферы, герметичные контейнеры и т.п.); возможность получения диффузионного бороалитированного слоя на деталях сложной конфигурации, больших габа.ритов; возможность местного упроч.нения; повышение качества поверхности И насыщения и самого диффузионного слоя; совмещение диффузионного упрочнения деталей машин и инструмента с их термической обработкой; повышение износостойкости, жаростойкости и кор- 40 розионной стойкости стальных изделий.
Формула изобретения
Состав для бороалитирования, сО держащий алюминий и борсодержащее вещество, о тличающийся тем, что, с целью уменьшения окисле. ния и трещинообразования в обмазке при высокотемпературном нагреве в воздушной среде, содержит в качестве борсодержащего вещества карбид бора и окись бора и дополнительно окислы железа и фторйстый натрий при следующем соотношении компонентов,. вес.X:
Алюминий 25-,30
Карбид бора 30-35
Окислы желеИсточники информации принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР
У 560002, кл. С 23 С 9/02 1976.
2. Металловедение и термическая. обработка металлов. М., 1967, Ф ll с. 67-71.
3» "Защит ме покрытия на металлах", К., "Наукова думка", 1971, с. 132-139.