DE2208734A1 - Borierungsmittel - Google Patents

Borierungsmittel

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DE2208734A1
DE2208734A1 DE19722208734 DE2208734A DE2208734A1 DE 2208734 A1 DE2208734 A1 DE 2208734A1 DE 19722208734 DE19722208734 DE 19722208734 DE 2208734 A DE2208734 A DE 2208734A DE 2208734 A1 DE2208734 A1 DE 2208734A1
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Elektroschmelzwerk Kempten GmbH
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/60—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using solids, e.g. powders, pastes
    • C23C8/62—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using solids, e.g. powders, pastes only one element being applied
    • C23C8/68—Boronising
    • C23C8/70—Boronising of ferrous surfaces
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Description

  • Borierungsmittel Feste Borierungsmittel zur Herstellung von spannungs- und rissefreien Borverbindungsschichten auf Metallen und tegierungen sind Gegenstand der Anmeldung P 21 46 472.2. Dabei werden borabgebende Verbindungen wie beispielsweise Borkarbid verwendet. Außerdem enthalten sie Aktivatoren sowie Zusätze, die das Borpotential herabsetzen.
  • Die bisher bekannten festen Borierungsmittel enthalten Borax in Konzentrationen zwischen 12 u. 60 Gew.-%. Diese Verbindung schmilzt während der zum Borieren nötigen Wärmebehandlung und benetzt die nicht schmelzenden Anteile der festen Borierungsmittel. Nach dem Abkühlen der Masse und Erstarren der Phase aus geschmolzenen Borax entsteht ein fest zusammengesinterter Kuchen. Dieser kann oft nur nach Aufweichen in warmem Wasser von der Werkstückoberfläche entfernt werden.
  • Diese Tatsache wirkt sich vor allem bei kompliziert geformten, sowie bei Massenteilen sehr nachteilig auf eine rationelle Fertigung aus.
  • Es wurde nun ein Borierungsmittel gefunden zur Herstellung rissefreier, spannungsfreier und einphasiger Borverbindungsschichten auf Metallen und Legierungen unter Verwendung von borabgebenden Mitteln, Aktivatoren und Zusätzen, die das Borpotential herabsetzen nach Patentanmeldung P 21 46 472.2.
  • Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß der Boraxgehalt auf 4-0 Gew.-%', vorzugsweise auf 0 Gew.-% reduziert wird. Mit diesem Verfahren gelingt es, die Rückstände nach dem Gebrauch leicht zu entfernen. Außerdem wird dadurch auch eine Wiederverwendbarkeit des festen Borierungsmittels und damit ein erheblich wirtschaftlicheres Arbeiten möglich.
  • Beispiel 1 Eine Stahlprobe der Qualität 37 wurde 4 Stunden lang bei 900°C in einem Gemisch folgender Zusammensetzung boriert: 4,5 Gew.-% Borcarbid 86,5 " II Siliciumcarbid 4,0 " " Borax 5,0 " " Kaliumborfluorid die Boridschichtdicke betrug 120/t. - Brocken des festen Borierungsmittels konnten zwischen den Fingern zerkrümelt werden. Glasartige Ansätze aus Borax waren in Menge und Größe wenig vorhanden.
  • Beispiel 2 Die Behandlung von Stahl St 37 während 4 Stunden bei 900°C in einem Gemisch aus: 4,75 Gew.-% Borcarbid 90,25 " " Siliciumcarbid 0 " " Borax 5,0 " " Kaliumborfluorid führte ebenfalls zu einer Boridschicht von 120 » Dicke.
  • Das Boriermittel zerbröckelte bei leichtem Klopfen. Die Brocken konnten ohne weiteres zwischen den Fingern zu Pulver zerrieben werden. Das Pulver konnte wieder zum Borieren eingesetzt werden. Die Probenoberfläche war völlig frei von glasartigen Anschmelzungen und brauchte nicht mit Wasser gereinigt zu werden.
  • Vergleichsbeispiel Eine Stahlprobe der Qualität St 37 wurde 4 Stunden lang bei 900°C in einem Gemisch aus: 3,95 Gew.-% Borcarbid 75,05 T " Siliciumcarbid 16,0 " " Borax 5,0 " Kaliumborfluorid behandelt.
  • Erhalten wurde dabei eine Boridschichtdicke von etwa 130/1.
  • Das restliche Boriermittel lag nach der Behandlung in Borm einer harten Kruste vor, deren Brocken nach dem Zerschlagen nicht zwischen den Fingern zerrieben werden konnten und die man mit Rücksicht auf die Werkstücke in warmem Wasser aufweichen lassen mußte. Außerdem haftete an manchen Stellen der Werkstückoberfläche Borax-Glas.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Borierungsmittel zur Herstellung rissefreier, spannungsfreier und einphasiger Borverbindungsschichten auf Metallen und Legierungen unter Verwendung von borabgebenden Mitteln, Aktivatoren und Zusätzen, die das Borpotential herabsetzen, nach Patentanmeldung P 21 46 472.2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Borax-Gehalt auf 4 - 0 Ge>X.-%, vorzugsweise 0 Gew.-%, reduziert wird.
DE19722208734 1971-09-16 1972-02-24 Pulverförmiges Borierungsmittel Expired DE2208734C3 (de)

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DD16504772A DD98115A5 (de) 1971-09-16 1972-08-14
NL7211648A NL7211648A (de) 1971-09-16 1972-08-25
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GB4186272A GB1408596A (en) 1971-09-16 1972-09-08 Boriding compositions
IT5273372A IT965342B (it) 1971-09-16 1972-09-14 Agente di borurazione per metalli
CA151,697A CA974860A (en) 1971-09-16 1972-09-14 Boriding agent
JP47092775A JPS5124984B2 (de) 1971-09-16 1972-09-14
CH1355672A CH588564A5 (de) 1971-09-16 1972-09-15
ES406727A ES406727A1 (es) 1971-09-16 1972-09-15 Procedimiento para la produccion de capas de compuestos de boro.
SE1199672A SE379798B (de) 1971-09-16 1972-09-15
FR7232732A FR2154034A5 (de) 1971-09-16 1972-09-15

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DE2208734B2 DE2208734B2 (de) 1979-11-15
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WO2015123158A1 (en) * 2014-02-12 2015-08-20 Siemens Aktiengesellschaft Boronizing composition and method for surface treatment of steels

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