Смесь для боромарганцирования стальныхизделий

Смесь для боромарганцирования стальныхизделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<» 352964

Союз бовйтапа

Ооциалистичесййй

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.11.79 (21) 2839240/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 07.08.81 (51) М. Кл.

С 23 С 9/04

Фосударстввииьй коМитбу

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.785.51..06(088.8) (54) СМЕСЬ ДЛЯ БОРОМАРГАНЦИРОВАНИЯ

СТАЛbHЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к химико-термической обработке и может быть использовано для увеличения долговечности стальных изделий во всех отраслях промышленности.

Известен состав для борирования, содержащий следующие компоненты, мас. %:

Карбид бора 50 — 60

Фтористый натрий 5 — 10

Колчеданный огарок 30 — 45 (1)

Такой способ позволяет проводить насыщение в условиях печного нагрева.

Однако при насыщении из данного состава образуются боридные слои, обладающие относительно высокой хрупкостью и низкой пластичностью.

Известен также состав обмазки, содержащий следующие компоненты, мас. %:

Борная кислота 10 — 12

Железо 26 — 29

Ферромарганец 19 — 22

Карбид бора 15 — 18

Борный ангидрид 10 — 12

Окись кремния Остальное (21

Этот состав позволяет проводить насыщение из обмазок в условиях печного нагрева. Присутствие в составе ферромарганца совместно с боронасыщающими компонентами позволяет получать борированные слои пониженной хрупкости и повышенной пла2 стичности вследствие образования боридов железа, легированных марганцем.

Недостатком этого состава является относительная низкая скорость формирова5 ния боромарганцированных слоев, так как данный комплекс компонентов в отсутствии газогенерирующего активатора не обеспечивает достаточную инетнсивность образования активных атомов.

Целью изобретения является увеличение скорости насыщения из смеси для боромар- ганцированпя.

Это достигается тем, что смесь, содержащая карбид бора и марганцесодержащее

Is вещество, дополнительно содержит активатор (фтористый натрий) и колчеданный огарок, а в качестве марганцесодержащего вещества — порошок марганца при следующем соотношении компонентов, мас. %:

20 Карбид бора 45 — 60

Фтористый натрий 3 — 10

Колчеданный огарок 25 — 40

Порошок марганца 5 — 15

В качестве связующего для обмазки

25 используется гидролизованный этилсиликат.

Наличие в смеси повышенного количества окислов, из которых состоит колчеданный огарок, предотвращает окисление как насыщаемой поверхности, так и активных комчп понентов состава, что позволяет проводить

852964

Состав смеси, мас. /о

Толщина боромарганцированного слоя, мкм фтористый натрий колчеданный огарок карбид бора

5 марганец

130

10

5

12

5о

1Ю

Составитель T. Бахтинова

Техред М. Гайдамак

Редактор Л. Павлова

Корректор L. Хмелева

Заказ 5897

Изд. No 524 Тираж 1048

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома процесс в обычной печной среде при длительных высокотемпературных выдержках.

Взаимодействие же фтористого натрия с активными компонентами смеси ускоряет процессы адсорбции атомов бора и марганца на стальной поверхности, а следовательно, увеличивает скорость насыщения.

При насыщении сталей из предлагаемой смеси диффузионные слои состоят из боридов железа, легированных марганцем.

П р и м ер. Проводят боромарганцирование в обмазках образцов из стали 45 размерами 20Х20Х20 мм. Обмазку готовят смешиванием порошковых компонентов предлагаемой смеси (размер фракции 0,1—

0,4 мм с гидролизованным этилсиликатом и наносят толщиной 4 — 5 мм на образцы. После сушки в течение 10 — 20 мин при комнатной температуре на воздухе образцы помещают в электропечь, нагретую до 900 С и выдерживают 4 ч.

Компоненты для приготовления смеси применялись в виде технического карбида бора (ГОСТ 3647 — 71 и 5744 — 74), фтористого натрия марки «Ч» ГОСТ 4463 — 66, марганца порошкообразного, колчеданного огарка (отходы серно-кислотного производства). В соответствии с ТУ 6-08-232 — 72 в состав колчеданного огарка входят следующие компоненты, мас. /о. Fe20, 70 — 75, SiO 10 — 13, А120з 5 — 8, прочие составляющие до 100.

Результаты диффузионного насыщения стали 45 при температуре 900 С в течение

4 ч представлены в таблице.

Состав обмазки по прототипу содержит компоненты, мас. /о:

Борная кислота 10

Железо 27

Ферромарганец 20

Карбид бора 18

Борный ангидрид 10

Гб Окись кремния 15

Толщина боромаргапцированного слоя такого состава 90 мкм.

Формула изобретения

Смесь для боромарганцирования стальных изделий, содержащая карбид бора и марганцесодержащее вещество, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью увеличения скорости насыщения, она дополнительно со. держит фтористый натрий и колчеданный огарок, а в качестве марганцесодержащего вещества — порошок марганца при следующем соотношении компонентов, мас. /о.

Карбид бора 45 — 60

30 Фтористый натрий 3 — 10

Колчеданный огарок 25 — 40

Порошок марганца 5 — 15

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 2619673/22-02, кл. С 23 С 9/04, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 528350, кл. С 23 С 9/04, 1975.