Состав для борирования стальных изделий

Состав для борирования стальных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалисткческмк

Республик

ОПИСАНИЕ< 971911

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-9(61) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 06 04-81 (21) 3272265/22 — 02 с присоединением заявки ¹ (28) Приоритет (5I) M. Кл.

С 23 С 9/02

1асударствгнный комитет по лелаи изобретений и открытий

Опубликовано 07.11,82. Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 07.11.82 (53) УДК 621.785.:

S1 06 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. М. Плескач и И; Д. Дубина

1.. м, 1 л и

L,4 11 ч

L ф Ф (71) Заявитель

Черкасский проектно — конструкторский технологический институт

1

S*

I 1<;, ° j 1;.. (54) СОСТАВ ДЛЯ БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к химико — термической обработке металлов н сплавов, в частности к процессам электролизного борирования.

Известен электролит для борирования, состоящий из расплава буры с добавлением фтористого натрия и фторбората натрия следующего состава, вес.%:

Фтористый натрий 5 — 10

Бура 30 — 40

Фторборат натрия Остальное

Процесс ведется при температуре 560 С и плотности тока 0,1 А/см в течение 1 ч. Элект. ролит позволяет получать качественные покрытия глубиной до 20 мкм с твердостью 1600—

1800 (1) .

Однако данный электролит имеет высокую рабочую температуру, требует применения спе-. циального жаростойкого материала для изготовления ванн и длительного времени выдержки для получения относительно тонкого борированного слоя.

Наиболее близким к предлагаемому по тех.

1 нической сущности и достигаемому эффекту является состав для борирования, состоящий из следующих компонентов, вес.%:

Углекислый калий 5 — 15

Глицерин 40 — 60

Карбид бора 5 — 35

Вода Остальное

Процесс ведут при напряжении 180 — 220 В, плотности тока 0,3 — 0,9 А/см, температуре электролита 50 — 80 С, температуре поверхности образца 650 †9 С с применением никелевых, молибденовых или свинцовых анодов (2).

Однако при обработке железа этот состав обладает высокой стоимостью и позволяет обрабатывать лишь углеродистые и инструментальные стали.

1з

Целью изобретения является снижение стоимости состава и увеличение толщины диффузионного слоя.

Эта цель достигается тем, что в составах для борирования стальных изделий, содержащем глицерин, углекислый натрий, борсолержащее вещество и воду, в качестве борсодержащего вЕщества используют аморфный при следующем соотношении компонентов, вес.%:

971911 ния и др.

190 В".

l,2-1,3 A/ cMç

40 С

5 мин

Составитель

Техред А.Ач

Редактор О, Персиянцевл

Корректор M. Шароши

Заказ 8495/11

Тираж 1053

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,,6(-35, Раушская наб,, д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4. : Л ЦЕ Р И11 40 — 60

Углекислый нат1>ий . -10

1-,оо Я морф нь1и ? — S

ВОДЯ Остальное

Прп gToJ» процесс ведется при следующих 5

ПЕ1KJ iM2X, Напряжение

150 — 220 В

Плотность тОкл 0,5 — 2 А/смг

Температура поверхности детали 600 — 1200 С l О

Аноды графитовые. Возможно применение перемешиваззия для интенсификации процесса.

В предлагаемом составе одинаково хорошо борирую...ся любые стали с глубиной слоя 10— !

00 мкм, который легко регулируется установ- 15 кой токовых режимов для каждой определенной дстлли. Твердость полученного слоя определяется и:ходным соотоянием поверхнссти, регки.;",=ми элсктро1шза и временем обработки. ..oС, ЛВ I. МССт ЗНЯЧИтЕЛЬНО,МСНЬШУЮ СТОИМОСТЬ гО з:1 счет применения бора аморфного при его пезплчптсгп ой концентрации в электролизе.

П р» м е р l. Проводят борировлние детл.л:й позирующих насосов (материал деталей стал1 95х18. предварительно термообработанная до IIRC --56 в электролите состава, вес.%:

Глицерин 60

Угле к исл»1й натрий l2 . -Ор; морфный S

",од Остальное зО

Режимы обработки:

Напряжение 200 В

11лотность тока 1,5 Л/смг

Время борирования 7 мин

Температура электролита . 25 С

3S дубина полученного борированного слоя

cocTàJ1JJÿñò 40 — 50 мкм, Микротвердость

100 кгс/смг.

1l г ;: м е р 2. Материал детали сталь 40Х. нетермообрлботанная. Борирование проводят в

40 растворе состава, вес.%:

Г11ицерин 65

Углекислый натрий 10

Бор аморфный 2,5

Вода OCTRJIbJJOe

Реж1гмы обработки:

1-1лпр11>кспис

Плотность тока

Температура электролита

Время обработки

Глубина борированного слоя 60 — 80 мкм, MHKpOTBOpfJOCTb 1200 Kl C/Смг.

Пример 3. Материал детали сталь 45, нетермообработанная. Борирование проводят B растворе состава, вес.%:

Глицерин 60

Углекислый натрий 15

Бор аморфный 2

Вода Остальное

Режимы:

Напряжение 150 В

Плотность тока 1 А/см г

О

Температура электролита 60 С

Время ..обработки 7 мин

Глубина борированного слоя 80 мкм, микро твердость 1200 — 1300 кгс/мм .

Предлагаемый состав позволяет в 15 раза увеличить толщину диффузионного слоя.

Предлагаемый состав для борирования может иметь широкое применение для упрочнепия стальных деталей, работающих в условиях трения, и деталей, изготовленных из хромистых JJ Jumpy гих легированных сталей в условиях агрессивно — механического износа, а также для повышения твердости гальванических покрытий (хрома, никеля и др.) во многих отраслях промышленности, в том числе легкого, текстильного, химико — текстильного машиностроеФормула изобретения

Состав для борирования стальных изделий, содержащий глицерин, углекислый натрий, воду и борсодержащее вещество, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью уменьшения стоимости состава и увеличения толщины диффузионного слоя, в качестве борсодержащего вещества используют бор аморфный при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Глицерин 40 — 60

Углекислый натрий 5 — 10

Бор аморфный 2 — 5

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N S35374, кл. С 23 С 9/10, 1977, 2. Авторское свидетельство СССР N 382768, кл. С 23 С 9/02, 1973.

Г. Бахтинова