Смесь для комплексного насыщения деталей из железоуглеродистых сплавов

Смесь для комплексного насыщения деталей из железоуглеродистых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< и897891 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 2803.80 (21)2900277/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 1501.82. Бюллетень ¹2

Дата опубликования описания 150182

Р }М g> з

С 23 С 9/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (33) УДК 621. 785, .51.06 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.И.Удовицкий, В.П.Михальченко, Н.A.Ïðoõoðoâ, Ю.М.Концов и С.E.Чертков

Черновицкий государственный университет, Харьковский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (71) Заявители

Изобретение относится к машиностроению, а именно к химико-термической обработке железоуглеродистых сплавов, и может быть использовано в различных областях машиностроения для повышения износостойкости и коррозийной стойкости деталей из этих сплавов.

Известен состав смеси для совместного диффузионного насыщения поверхности иэделий двумя и более элементами путем нагрева и изотермической выдержки деталей в твердой активизирующей среде (1).

Наиболее близким по технической сущности является состав, используемый в способе комплексного термодиффузионного легирования поверхности стальных изделий и содержащий порошкообразный сплав Сормайт 1, инертную добавку и активатор (хлористый аммоний) при 900-1100оС (2).

Однако диффузионные процессы при этом способе в этом составе идут медленно, в результате чего упрочненный слой на поверхности детали имеет небольшую толщину (10 мкм после 5-часовой выдержки) . Кроме того, диффузионный стол имеет низкую пористость, что снижает маслоемкость поверхности деталей и не позволяет применять указанную смесь для упрочнения деталей, работающих в условиях граничного трения и недостаточной смазки.

Целью изобретения является повышение скорости процесса насыщения улучшения самосмазывающих свойств упрочненного слоя sa счет увеличения

1р пористости. указанная цель достигается тем, что легирующую смесь, содержащую порошкообразный сплав Сормайт 1, хлористый аммоний и шамот, дополнительно введены ферросилиций при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ: Сормайт 1 (порошкообразный) 60-65

Ферросилиций 6-15

Хлористый аммоний 1-2

Шамот Остальное Унрочняемые детали помещают в стальной контейнер с легирующим порошком предлагаемого состава и вы25 держивают 5-15 ч при 900-1100 С.

3а счет повышенного содержания кремния в реакционной смеси образующийся на поверхности деталей упрочненный слой имеет толщину 50-70 мкм и пори3Р стость 15-30Ъ.

897891 в 1,5 раза толщину упрочненного слоя (или уменьшить время обработки), улучшить его физические и химические свойства. Содержание ферросилиция в легирующей смеси в количестве меньшем 6Ъ не обеспечивает достаточной глубины и пористости слоя. Присутствие ферросилиция в количестве более

15% приводит к формированию слоя с пористостью более ЭОЪ, что снижает

его прочность и износостойкость.

Применение предлагаемой смеси увеличивает в 1,5 раза скорость насыщения, экономичность процесса термодиффузионного легирования деталей, повышает надежность и долговечность деталей,г работающих в условиях полусухого и сухого трения.

Термодиффуэионному легированию подвергают образцы иэ серого специального чугуна (чугун поршневых колец).

Процесс осуществляют в негерме тичных контейнерах при 900-1000 С в предлагаемой смеси и для контроля в известной смеси для термодиффузионного легирования. На полученных образцах определяют толщину упрочненного слоя, его пористость и относительную износостойкость. Результаты опытов представлены в таблице.Аналогичные данные получены на образцах стали 45.

Как видно из таблицы, использова- ние предлагаемой смеси позволяет при прочих равных условиях увеличить

Состав смеси, вес.Ъ

Режим процесса

Толщина слоя, мкм

Пористость| ф

Относительная износостойкость

Микро твердость кгс/мм Сормайт 1

Температуо

Продолжительность, ч

Шамот Хлорис- ФерроI тый ам- силимоний ций

900

29 1

28 1

70

68

900

20

35-40

50-65

70-75

900

15

900

62

10

900

60

15

15

60

900

Порошкообразный сплав Сормайт 1

Хлористый аммоний

Ферросилиций

Шамот

60-65

1 -2

6-15

Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мельник П.И. Технология диффузионных покрытий, 1978, с. 103-118.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 183004, кл С 23 С 9/02 1963

Составитель Л-Бурлинова

Техред A. Савка Корректор: Г . Решетник

Редактор И.Митровка

Заказ 11883/39 Тираж 1048

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Формула изобретения

Смесь для комплексного насыщения деталей иэ железоуглеродистых сплавов, содержащая порошкообразный сплав Сормайт 1, шамот и хлорис- тый аммоний, о т л и ч а ю щ а,я с я тем, что<с целью интенсификации прОцесса насыщения и улучшения самосмазывающих свойств упрочненного слоя эа счет увеличения пористости, она дополнительно содержит ферросилиций при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ

1310 1,00

10 1390 1,12

20 1570 1,34

25 1690 1,56

30 1580 1,28

20 1560 1,25