Состав для сульфоцианирования стальных изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
А. А. Кац, П. Ф. Морозов и 3. Г. Кась
{72) Авторы изобретения
Ц
Всесоюзный научно-исследовательский и и о- - технологический институт горного мащинос йМ;;,.
"" », (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ СУЛЬФОЦИАНИРОВАНИЯ
СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к металлургии, в частности к химико-термической обработ ке и может быть применено для унрочнения стальных и чугунных деталей.
Известно применение серомасляных веществ и сернистых соединений, растворенных в органических веществах, для осуществления процесса сульфоцианирования. Эти композиции обеспечивают поверхностяи деталей характерные свойства сульфоцианированного слоя: износостойкость, прирабатываемость, сниженный коэффициент трения и др. $1) .
Однако такие композиции либо токсичны, либо взрывоопасны, что усложняет их применение или делает это применение невозможным и опасным. Кроме того, эти составы не обеспечивают достать- 20 ной активности насыщения.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является состав для сульфоцианирования, содержащий компоненты в следующем соотношении, вес.ч:
Фентиазин 1-4.
Порошковая сера 0,4-2
Бензол 90 3.6
Данный состав также позволяет получить сульфоцианированные слои с присущими ему свойствами: износостойкостью, противозадирными свойствами, сниженным коэффшиентом трения 2 J .
Недостатком данного состава является использование токсичного, взрывоопасного и ядовитого вещества бензола, Фентиаэин также ядовит и обычно используется в качестве инсектицида. Указан йые недостатки ограничивают практическое использование состава. Кроме тот о, сос тав не является достаточно активным по насъпцающек способности. Для изделий из стали 4ОХ при выдержке в течение 6 ч при 720 С получается слой общей глубиной 0,27 мм с зоной сульфидов
0,008- мм.
996514 4 вор тиокарбамида добавляют в триэтаноламин, смесь тщательно перемешивают и подают любым способом в шахтную печь типа lI35, нагретую до 590 С.
В таблице представлены результаты исследований диффузионного насыщения предлагаемым составом в сравнении с прототипом.
Предлагаемый (вес. %) 6 0,26 0,052
6 0,24 0,060
6 0,25 0,058
590
80
590
590
82
По прототипу (вес. ч.)
4 90
0,4
6 0,15 0,008
94 590
6 0 16 0008
590
3
Бель изобретения - снижение токсичнос ти и повышение насыщающей активности состава.
Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемый состав для сульфоцианирования, который содержит серусодержашее вещество, углерод, и азотсодержащее вещество дополнительно вводят тиокарбамид и воду, в качестве углероди азотсодержашего, вещества - триэтанол- t0 амин, а серусодержашего - серу при следующем соотношении компонентов, вес ОЬ:
Триэтаноламин 80-З5
Сера 1-3 35
Тиокарбамид. 8-12 е
Вода 5-7
Пример . Проводят диффузионное сульфоцианирование образцов ф 20 30 мм из стали 40Х. 20
Состав готовят следующим образом.
Взвешивают компоненты в количестве, соответствующем указанному соотношению. Размельчают дробилкой серу в тонкий порошок дисперсностью частиц не 2S более 0,063 мм. Растворяют тиокарбаI мид в воде. Затем порошок серы и растформула изобретения
Состав для сульфоцианирования сталь ных изделий, включающий серусодержащее вещество, углерод- и азотсодержашее вещество, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, Состав нетоксичен, безопасен в эксплуатации. Технология его приготовления и использования проста и осуществима в условиях любого термического производства. Состав обеспечивает получение плотного диффузионного сульфоцианированного слоя без пор, трещин и ра ковин, стабильного по глубине и фазовому содержанию. Глубина слоя в 1,5 раза больше по сравнений с получаемым известным составом. Это свидетельствует о повышении насыщающей способности предлагаемого состава. Внедрение данно- . го состава для сульфоцианирования дета лей, работающих в сопряжении в условиях сухого трения и со смазкой, позволяет получить более 300 тыс. руб. по заводам
ВПО Союзгормаш МТ и TN.
590 6 О, 15 0,005 что, с целью снижения токсичности и повышения насьпцаюшей. способности состава, он дополнительно содержит тиокарбамид и воду, в качестве серусодержашего вещества — серу, а в качестве угле996514
5 род- и азотсодержаШего веществатриэтаноламын при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Триэтаноламин 80-85
Тиокарбамид 8-12
Сера 1-3
Вода . 5-7
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Минкевич А. Н. Химико- термическая обработка металлов и сплавов. N., S 1965, с. 264. . 2. Авторское свидетельство СССР
t% 202887, кл. С 23 С 9/04, 1967.
Составитель Л Бурлинова
Редактор Т. Парфенова Техред T.Ìàòî÷êà Корректор А. Ференц
Заказ 854/41 Тираж 954 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4