Раствор для защиты поверхности деталей из нержавеющей стали от насыщения при азотировании

Раствор для защиты поверхности деталей из нержавеющей стали от насыщения при азотировании

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОЬРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республии. 1 и 969783 (61) Дополнительное к авт. свид-ву-(22) Заявлено 07. 12. 78 (21) 2694934/22-02 (51)М. Кл.

С 23 С 11/14 с присоединением заявки И— (23) Приоритет—

3ЬвударавекныЯ коннтет

СССР ав двлам изюбрвтений я открытий

Опубликовано 30. 10. 82. Бюллетень М40

Дата опубликования описания 30 ° 10.82 (53) УДК 621. 785.

:.51 ° 525 (088.Ю (72) Авторы изобретения

С. Л. Симеонов и Л. В. Минина (71) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ

ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ ОТ НАСЫЩЕНИЯ

ПРИ АЗОТИРОВАНИИ

Изобретение относится к средствам защиты поверхности от насыщения при химикотермической обработке металлических материалов и может быть использовано для местной защиты поверхности, деталей из нержавеющей стали.

Известно использование в качестве защитного покрытия чистых металлов, таких как олово, свинец, цинк, медь, никель, наносимых на азотируемые детали. Низкоплавкие металлы наносятся методом окунания детали в расплав металла, а покрытия из меди или никеля - либо химическим, либо электролитическим способом (1 ).

Недостатками указанных покрытий являются применение дорогостоящих цветных металлов и относительная сложность нанесения покрытия на азотируемые детали. Кроме того, легкоплавкие го металлы нельзя использовать при температурах азотирования 550-600оС, так как происходит стекание расплавленного покрытия с детали.

Известно также гальваническое никелирование в водном растворе для защиты поверхности деталей при аэотировании l2 ).

Недостатком использования известного покрытия является трудность удаления покрытия, особенно с деталей сложной формы.

Цель изобретения - снижение трудозатрат путем создания легкоудаляемо-. го защитного покрытия.

Для достижения указанной цели в водный раствор вводят углекислый натрий и вспомогательное вещество (ОП-7) при следующем соотношении ингредиентов, г/л:

Углекислый натрий 30-40

Вспомогательное вещество ОП-7 5-10

Вода Остальное

Деталь из нержавеющей стали погружают в предлагаемый раствор, выдерживают в нем при 50-60 С в течение

10-15 мин и сушат на воздухе. На де969783 в присутствии хлористого аммония> который способствует разрушению защитной пленки из окиси хрома. Предлагаемый раствор, а вернее пленка, образовавшаяся на поверхности детали после испарения воды, предохраня- 20 ет окисную пленку хрома от разрушения. ее продуктами разложения хлористого аммония (соляной кислотой).

Углекислый натрий, присутствующий на поверхности деталей из нержавеющей стали, препятствует диффузии азота в, сталь, приводят к пятнистому азотированию.. Слой углекислого натрия, нанесенный на поверхность детали из водного раствора, порист, плохо сцеплен Ç6 с поверхностью детали и осыпается.

Вспомогательное вещество ОП-7 (ГОСТ 8433-57) — производные диалкилфенолов - применяется в качестве смаХарактеристика защитных своиств покрытия

Вспомогательное

Вода

Углекислый натрий вещество

ОП-7

65 Защищает поверхность хорошо, слой = О,твердость 220-245 НУ

40

50 Защищает поверхность хорошо, слой = О, твердость 210-230 НУ

58 Защищает поверхность хорошо, слой = О, твердость 215-245 НУ

35 тали образуется защитная пленка. В местах азотирования защитная пленка удаляется либо механическим способом, либо химическим, например с помощью концентрированной соляной кислоты.

При содержании хрома более 123 на поверхности стали образуется прочная пленка окиси хрома, делающая сталь нержавеющей. Эта пленка затрудняет проникновение азота в сталь, и без специальной подготовки поверхности ,аэотирование нержавеющих сталей не происходит. Практически процесс аэотирования нержавеющих сталей ведут

Состав раствора, вес.Ф

Предлагаемый раствор надежно защищает поверхность деталей из нержавеющих сталей при азотировании и по сражен.нию с жидким стеклом имеет ряд чивающего и моющего вещества, имеет общую формулу

0(бн,- н,О),бн, бнрОн. где R — алкильный остаток, содержащий 9-10 атомов углерода; и для ОП-7 равно 6-7. Совместное использование углекислого натрия и вспомогательного вещества ОП-7 позволяет образовать на поверхности детали прочную, равномерную, эластичную пленку, хорошо сцепленную с поверхностью, предохраняющую окись хрома от воздействия хлористого аммония.

Пример. На цилиндрические образцы-свидетели, изготовленные из стали ОХ20Н4АГ10Ш, наносят покрытие путем погружения их в нагретый до 5060 С водный раствор углекислого натрия и вспомогательного вещества на

15-20 мин. Азотирование проводят в контейнере объемом 25 л при 540560 С в течение .15 ч с 4 г хлористого аммония при степени диссоциации аммиака 30-60,. Нанесенное покрытие надежно защищает образцы от аэотирования, пробоев не обнаружено.

Результаты испытаний предлагаемого раствора с различными концентрациями компонентов приведены в таблице. преимуществ: прост в обращении, не стекает с деталей, легко удаляется с мест, подлежащих азотированию, особен. но с труднодоступных

Формула изобретения

9697

Составитель Л. Бурлинова

Редактор В. Петраш Техред С.Мигунова корректор ". Огар

Тираж 1053 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8321/31

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

Раствор для защиты поверхности деталей из нержавеющей стали от насыщения при азотировании на основе воды, 5 о т л и ч а ю щ и " с я тем, что, с целью снижения трудозатрат путем создания легкоудаляемого защитного покрытия, он дополнительно содержит углекислый натрий и производные диалкилфенолов общей формулы (Н,-СН2О)пСН СН ОН

83 6 где  — алкильный остаток; n - число равное 6-7, при следующем соотношении компонентов, г/л:

Углекислый натрий 30-40

Производные диалкилфенолов 5-10

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 290965, кл. С 23 С 11/14, 1971.

2. Иинкевич А.Н. Химико-термическая обработка. металлов и сплавов. M., 1965, с. 115.