SU1071661A1 - Состав дл борировани стальных изделий - Google Patents

Abstract

СОСТАВ ДЛЯ БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий карбид бора и фтористый натрий, о т л и ч а ю ц и и с   тем, что, с целью снижени  хрупкости обрабатываемых изделий, он дополнительно содержит бифторид кали , кальций алюллнниевокислый и наполнитель - отходы катализ аторного производства при следукицем соотношении компонентов, мас.%: 45-60 Карбид бора Бифторид кали  4-9 Кальций алюми5-12 ниевокислый 3-8 Фтористый натрий Наполнитель - отходы катализаторОстальное ного производства

Description

(Л CZ

о: о: Изобретение относитс   . металлургии , а имюино к химико-термической обработке, и может быть применено в качестве насыц цей среды дл  диффузионного борировани  стальиых изделий . Известе.н состав дл  диффузиониог насьа4е.ни  Стальных изделий, содержа 14ий елбдующид ксжпоненты, мас.%: Карбид бора40-60 Фтс истый натрий 1,5-2,5 ПОРОШОК серы 0,5-1,5 Окись ешюмини  36-58 Данный состав позвол ет проводить из ПСЧЕ СШКОВ в герметических жаростойких контейнерах с исполь зованием плавких затворов 11. Недостатком данного состава  вл етс  необходимость проведени  процесса насыщени  из порошков в герметических .жаростойких контейнерах с использованием плавких затворов,расхрдуетс  большое количество насыщающей cMsctif затрудн етс  теркшческа  обработка после процесса химико-термической обработки. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому  вл етс  состав- 21, содержавший следующие компоненты при следующем их соотношении , мас.%: . Карбид бора 50-60 Фтористый натрий 5-10 Колчеданный огарок Известный состав позвол ет проводить насыщение в окислительной среде без защитной оснастки,однако в про цессе диффузионного упрочнени  возможно сползание обмазки с вертикальных стенок издели  и их интенсивное окисление. Кроме того,образуе1лле пои насыщении диффузионные слои обладают высокой хрупкостью, что затрудн ет применение названного состава дл  упрочнени  деталей машин и инструмента , работающих в услови х ударных знако-переменных нагрузок. Целью изобретени   вл етс  снижение хрупкости обрабатываемых изделий Поставленна  цель достигаетс  тем что состав дл  борированн  стальных изделий, содержащий карбид бора и фтористый натрий, дополнительно содержит бифторид кали , кальций, алюминиевокислый и наполнитель - отходы катализаторного производства при следующем соотно&юнии компонентов , мае.% Карбид бора 45-60 Бифторид кали  4-9 Кальций алюминиевокислый5-12 Фтористый натрий 3-8 Наполнитель - отходы катализаторного производства Остгшьное отходы катализаториого производства согласно способу получени  по бСТу 6- 03-71-78 имеют состав , мас.%: eQ Jl-6 Ка.О 0,7-1,0, Cap.-3J А12.0.3г:4, ej, Oj, в.О остальное Введение в предлагаемый состав бифторида кали  в количестве 4-9% снижает показатель хрупкости диффузионного сло . Увеличение количества бифторида кали  свыше 9% приводит к уменьшению борсодержащего вещества , что способствует снижению насыщающей способности борирующего состава . Уменьшение его на 4% и ниже не позвол ет снизить показатель хрупкости диффузионного сло . Использование отходов катализатррного лроизводства с размером частиц не более 0,2 мм позвол ет упростить процесс подготовки смеси дл  диффузионного насыщени , так как не требует предварительной операции измельчени  железосодержащего компонента. Введение в предлагаемый состав кальци  алюминиевокислого в количестве 5-12% улучшает сцеПл емость обмазки с упрочн емым изделием и повышает ее прочность при высоких Температурах .--Увеличение количества кальци  алю№1ниевокислого свыше 12% приводит к уменьшению борсодержащих веществ, что способствует подавлению процесса. борировани . Уменьшение его от 5% и ниже не позвол ет получить надежных результатов по диффузионному насыщению в услови х окислительной печной среды. Состав дл борировани  стальных изделий готов т смешением порошкообразных компонентов фракцией 0,1-0,2 мм в обычных услови х. Дл  нанесени  состава на образцы из стали готов т обмазку, где св зующим дл  порошкообразной смеси  вл етс  вода. Компоненты .дл  приготовлени  обмазки примен ютс  в виде технического карбида бора по.ГОСТ 3647-71, 5744-г62, фтористого натри  марки ч ГОСТ 4463-66, бифторида кали  марки Ч - ГОСТ 10067-62, кальци  алюминиевокислого - МРТУ 6-09-496-63, марки Ч, отходов, катализаторного производства по ОСТ 6-03-72-78. Термодиффузионное насьацение из предлагаемого состава провод т в обмазках на образцах из Ст. У8А размерами )сЗО мм. Обмазку толщиной 4-5 мм нанос т на образцы путем погружени  последних в подготовленный состав. Сушат в течение 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе, затем помещают образцы в. злектропечь, нагретую до температура процесса химико-термической обработки t850-1100C) и выдерживают 2-6 ч. Закалку провод т

при.температуре диффузионного насыщени . При закалке обмазка тер ет целлостность и отдел етс с поверхности образцов. При выше названных услови х термодиффузионного насыщени  наблюдаетс  усадка на величину bl

Результаты диффузионного насыщени  Ст. УЗА после обработки из составов, содержащих компоненты в различных соотношени х представлены в таблице.

Как видно из таблицы, величина усадки обмазки при в течение 2ч составл ет 2,0 мм, в тоже вррм  насыщение из известного состава при т же услови х приводит к большей величине усадки (6 мм). Полученные данные свидетельствуют об уменьшении

величины усадки обмазки из предлагаемого состава по сравнению с известным в 3 раза.

Показатель хрупкости диффузионных слоев, полученных из предлагаемого состава, ниже в 2,9 раза по сравнению с показателем хрупкости сло , полученного из известного состава.

Использование предлагаемого состава дл  диффузионного борировани  из рбмазрк. стальных изделий обеспечй1вает по сравнению с известными составами уменьшение величины усадки ,на v300%, повышение надежности процесса диффузионного насыщени  в окислительной среде, возможность получени  борированного сло  на детал х :сложной koнфиГУрации, больших габаритов .

Claims (1)

1. СОСТАВ ДЛЯ БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий карбид бора и фтористый натрий, о т лича ю щ и й с я тем, что, с целью снижения хрупкости обрабатываемых изделий, он дополнительно содержит бифторид калия, кальций алюминиевокислый и наполнитель - отходы катализ аторного производства при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Карбид бора 45-60 Бифторид калия Кальций алюми- 4-9 ниевокислый 5-12 Фтористый натрий Наполнитель - от- 3-8 ходы катализаторного производства Остальное Ϊ -

   I 1071661