DE4238220C1

DE4238220C1 - Mixt. for diffusion coating ferrous material - contains chromium@, tantalum carbide, ammonium chloride, and alumina

Info

Publication number: DE4238220C1
Application number: DE19924238220
Authority: DE
Inventors: Inna Isaakowna Sajez; Grigorij Anatol'evic Charkov Ua Tkac
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-11-12
Filing date: 1992-11-12
Publication date: 1993-05-27
Anticipated expiration: 2012-11-13

Abstract

Mixt. has a compsn. (mass %) of at least 50 Cr, 0.75-2.5 Ta carbide, 1-3 ammonium chloride, remainder Al oxide. A partic. compsn. obtd. by mixing powdered components contains 55 Cr, 2.5 Ta carbide, 2.0 ammonium chloride, remainder Al oxide parts are embedded in the mixt. for treatment e.g. 5 hours at 1070 deg. C. ADVANTAGE - Adequate corrosion and wear resistance for use in aggressive media e.g. weak solns. of chlorides and acids.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gemisch zur Diffusionsbeschichtung von Eisenwerkstoffen, um deren Oberflächeneigenschaften zu verbessern. Insbesondere soll die Korrosionsbeständigkeit verbessert werden.The invention relates to a mixture for diffusion coating of ferrous materials to their surface properties to improve. In particular, the corrosion resistance be improved.

Die Erfindung kann in der chemischen, in der Maschinenbau-, petrolchemischen und anderen Industrien zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit von Erzeugnissen Anwendung finden, die in aggressiven Medien (z. b. in Kalziumchloridlösungen, in schwefelhaltigem Erdöl, in Schwefelsäure usw.) arbeiten. Eine der Hauptschwierigkeiten, auf die die Hersteller von Chemieanlagen stoßen, ist die Sicherung einer hohen Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit von Apparaten, die in aggressiven Salzmedien arbeiten. Dieses Problem ist bis heute nicht befriedigend gelöst.The invention may be used in the chemical, mechanical, petrochemical and other industries to increase the Corrosion resistance and wear resistance of products Find application in aggressive media (eg in Calcium chloride solutions, in sulphurous petroleum, in sulfuric acid etc.) work. One of the main difficulties, up which the manufacturers of chemical plants come across is the fuse a high corrosion resistance and wear resistance of apparatuses working in aggressive salt media. This problem has not been satisfactorily solved.

Es ist allgemein bekannt, daß zur Herstellung von chemischen Apparaten mit hoher Korrosionsbeständigkeit Gußeisen und kohlenstoffhaltige Stähle mit dünnen Oberflächenschichtungen, bspw. aus Titan oder Edelstahl eingesetzt werden. Gute Ergebnisse insbesondere hinsichtlich der Härte erhält auch man bei der Anwendung von Chrom. Titan und ihren Verbindungen bei der Diffusionsbeschichtung (US 39 88 515 entsprechend DE 25 06 111 A1).It is well known that for the production of chemical Apparatus with high corrosion resistance cast iron and carbon-containing steels with thin surface layers, For example, be used in titanium or stainless steel. Good results, especially in terms of hardness receives also in the application of chromium. Titan and her Compounds in the diffusion coating (US 39 88 515 according to DE 25 06 111 A1).

Untersuchungen haben gezeigt, daß bei der Diffusionsbeschichtung von Apparateteilen mit Verbindungen von Übergangsmetallen, insbesondere von Chrom eine hohe Dichte der Schutzschicht und eine zuverlässige Verankerung in der Grundmatrix erreicht wird. Studies have shown that in the diffusion coating of apparatus parts with compounds of transition metals, in particular of chromium a high density of Protective layer and a reliable anchoring in the Basic matrix is achieved.

Es ist ein Gemisch für die Diffusionschromierung von Eisenmetallen, insbesondere von kohlenstoffhaltigem Stahl, bekannt, bestehend aus Aluminiumoxid und Ammoniumchlorid, die in folgenden Masseprozentverhältnissen eingesetzt werden:It is a mixture for the diffusion chromium of ferrous metals, in particular of carbon steel, known, consisting of alumina and ammonium chloride, the used in the following percentages by weight:

Chrom|50%Chrome | 50% Aluminiumoxidalumina 43-45%43-45% Ammoniumchloridammonium chloride 5-7%5-7%

Bei der Behandlung von Teilen in diesem Gemisch bildet sich auf der Oberfläche der Teile aus kohlenstoffarmen Stählen und Gußeisen eine Diffusionsschicht, welche eine feste Lösung von Chrom im Eisen darstellt, im Falle von kohlenstoffhaltigen und integrierten Stählen aber bilden sich Chromkarbide.In the treatment of parts in this mixture forms on the surface of parts made of low carbon steels and cast iron, a diffusion layer, which is a solid Represents solution of chromium in iron, in the case of carbonaceous and integrated steels, however, form chromium carbides.

Die Korrosionsbeständigkeit von mit dieser Methode beschichteten Teilen ist unzureichend, besonders in schwach chloridischen und sauren Lösungen bei erhöhten Temperaturen.The corrosion resistance of coated with this method Sharing is inadequate, especially in weakly chloridic and acidic solutions at elevated temperatures.

Bekannt ist auch die Einführung verschiedener Mikrozusätze, wie Bor und Molybdän (DE 29 29 551 A1) oder Molybdänchlorid bzw. -karbid (DE 36 04 309 C2) zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit von Metallteilen bei der Oberflächenchromierung.Also known is the introduction of various micro-additives, such as boron and molybdenum (DE 29 29 551 A1) or molybdenum chloride or carbide (DE 36 04 309 C2) to increase the corrosion resistance of metal parts in surface chrome plating.

Solche Zusätze fördern die Bildung einer Oberflächenkarbidschicht und erhöhen damit bedeutend die Korrosions- und Abrasionsfestigkeit der veredelten Teile, jedoch bleibt sie unzureichend in besonders aggressiven Lösungen (Kalziumchlorid, schwefelhaltiges Erdöl) und darüber hinaus ist der Verbrauch dieser Zusätze relativ groß (von 2 bis 5 Masse% des Gemisches). Such additives promote the formation of a surface carbide layer and thus significantly increase the corrosion and Abrasion resistance of the finished parts, but it remains insufficient in particularly aggressive solutions (calcium chloride, sulphurous petroleum) and beyond that is the Consumption of these additives relatively large (from 2 to 5% by mass) of the mixture).

Großes Interesse findet aus der Sicht der Korrosionsbeständigkeit Tantal. Es ist bei Temperaturen bis 175°C inert gegenüber Schwefelsäure, löst sich nur langsam in starken Laugen, schnell jedoch in Flußsäure oder in ihren Gemischen mit Salpetersäure. Bei allen Temperaturen verläuft die Korrosion gleichmäßig, d. h. sie trägt keinen Pittingcharakter, und eine Wasserstoffversprödung entsteht nicht. Gegenüber konzentrierter Salzsäure ist Tantal beständig bis 95°C gegenüber ihrer 20%igen Lösung bis 190°C. Ebenfalls ist es bis 195°C beständig gegen 70%ige Salpetersäure.There is great interest from the point of view of corrosion resistance Tantalum. It is inert at temperatures up to 175 ° C to sulfuric acid, dissolves only slowly in strong Lyes, but rapidly in hydrofluoric acid or in their mixtures with nitric acid. At all temperatures the corrosion proceeds evenly, d. H. she does not have a pitting character, and hydrogen embrittlement does not occur. Across from concentrated hydrochloric acid is tantalum resistant to 95 ° C against its 20% solution to 190 ° C. It is the same up to 195 ° C resistant to 70% nitric acid.

Tantal ist inert gegenüber der Mehrheit der organischen Verbindungen und flüssigen Metallen. Eine große Gefahr besteht jedoch bei Anwesenheit von Dämpfen im elektrischen Feld und Sprühströmen, bei denen die Absonderung von freiem Sauerstoff zur Versprödung des Tantals führt. Ein weiterer seiner Nachteile ist das hohe Reaktionsvermögen bei Temperaturen über 200-250°C, besonders mit Sauerstoff, Wasserstoff und Halogenen.Tantalum is inert to the majority of organic Compounds and liquid metals. There is a big danger however, in the presence of vapors in the electrical Field and spraying streams where the segregation of free Oxygen leads to embrittlement of the tantalum. Another its disadvantages is the high reactivity at temperatures over 200-250 ° C, especially with oxygen, hydrogen and halogens.

Tantal wird in großen Umfange bei der Herstellung chemischer Apparate verschiedener Einsatzfälle (Behälter, Heizungen, Dampfkondensatoen, Rohrwärmetauscher usw.) eingesetzt. Solche Anlagen werden jedoch gewöhnlich aus metallischen Tantalblechen gefertigt: eine Tantalbeschichtung dagegen wird selten angewandt und vorzugsweise mit der Explosionsmethode oder durch Abscheidung aus der Gasphase aufgetragen, was die geforderte Geschlossenheit der Beschichtung nicht garantiert und das Teil bedeutend verteuert (Kirk-Othmer, Encyclopedia of chemical Technology, 3rd ed., N.Y. 1983, vol. 22. pp 544-549, 559).Tantalum is widely used in the manufacture of chemical Apparatuses of various applications (containers, heaters, Dampfkondensatoen, tube heat exchanger, etc.) used. However, such systems are usually made of metallic Tantalum sheets made: a tantalum coating on the other hand is rarely used and preferably with the explosion method or applied by deposition from the gas phase, what the required closure of the coating is not guaranteed and the part significantly more expensive (Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd Ed., N.Y. 1983 vol. 22 pp 544-549, 559).

Es gibt einzelne Versuche, Tantal in Gemische für die Diffusionsveredelung einzusetzen, z. B. das Gemisch nach dem Urheberschein SU 10 66 537 für die Chromierung, welches 4% Nickel, 4% Chrom und 17% Tantal enthält. Jedoch dient diese Zusammensetzung lediglich der Erhöhung der Abrasionsfestigkeit von Titanlegierungen und gewährleistet nicht den geforderten Korrosionsschutz, weil es die Bildung einer dichten Karbidschicht auf der Oberfläche der Matrix nicht zuläßt.There are individual attempts tantalum in mixtures for diffusion refinement to use, for. B. the mixture according to the copyright SU 10 66 537 for chromating, which contains 4% nickel, Contains 4% chromium and 17% tantalum. However, this composition serves only the increase in abrasion resistance of titanium alloys and does not guarantee the required Corrosion protection because it is the formation of a dense carbide layer on the surface of the matrix does not allow.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gemisch für die Diffusionsbeschichtung von Erzeugnissen aus Eisenmetallen zu schaffen, welches eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit der Teile in stark aggressiven Medien, z. B. in schwachen Lösungen von Chloriden und Säuren zu sichern vermag.The invention is based on the object, a mixture for the diffusion coating of ferrous metal products to provide, which is a sufficient corrosion resistance and wear resistance of the parts in strong aggressive media, eg. B. in weak solutions of chlorides and to secure acids.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen beschriebene Erfindung gelöst.This object is achieved by the features described in the claims Invention solved.

Tantalkarbid (Dichte: 13,9 als Schmelzprodukt bei 3880°C, Härte nach Mohs 9 . . . 10) ist ein kristallines, sehr feines gold-braunes Pulver, welches durch direkte Karbidisierung von Tantalpulver mit Ruß oder durch Reaktion von Tantaloxid mit Kohlenstoff bei 1900°C unter Schutzgasatmosphäre gewonnen wird. Es besitzt eine außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit: es ist in allen Säuren, außer im Gemisch von Flußsäure und Salpetersäure, unlöslich. Jedoch fand es bis jetzt industriell noch keine Anwendung: es wird nur bei der Herstellung von Schneidwerkzeugen und auch in der Raketentechnik eingesetzt.Tantalum carbide (density: 13.9 as a melt product at 3880 ° C, Hardness to Mohs 9. , , 10) is a crystalline, very fine gold-brown powder, which by direct carbidation of tantalum powder with carbon black or by reaction of tantalum oxide recovered with carbon at 1900 ° C under a protective gas atmosphere becomes. It has an exceptional corrosion resistance: it is in all acids, except in the mixture of Hydrofluoric acid and nitric acid, insoluble. However, it found up now industrially no application: it is only in the Production of cutting tools and also in rocket technology used.

Die Einführung schon geringer Mengen von Tantalkarbid erhöht bedeutend die Korrosionsbeständigkeit und die Verschleißfestigkeit einer einfachen Chrom- oder anderen Diffusionsschicht.The introduction of even lower levels of tantalum carbide increased meaning the corrosion resistance and the wear resistance a simple chrome or other diffusion layer.

Die beanspruchten Anteile der Komponenten wurden als optimal gefunden. So bildet sich bei der Einführung von weniger als 0,75% Tantalkarbid keine Phasenschicht, welche eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit in solchen aggressiven Medien wie einer 10 . . . 40%igen Kalziumchloridlösung oder schwefelhaltigen Erdölen mit einem Anteil bis zu 25% Schwefelwasserstoff und hoher Abrasionswirkung, für welche bis jetzt noch keine Zusammensetzung zur Herstellung von Diffusionsschutzschichten vorgeschlagen wurden. Im Unterschied zu einem denkbaren Versatz mit reinem Tantal, welcher seine Korrosionsbeständigkeit bereits in solchen Medien bei 80°C verliert, behält der Versatz mit Tantalkarbid seine Beständigkeit noch bei 100°C und mehr.The claimed proportions of the components were considered optimal found. Thus, at the introduction of less than 0.75% tantalum carbide no phase layer, which is a sufficient Corrosion resistance in such aggressive media like a 10. , , 40% calcium chloride solution or sulphurous Petroleum containing up to 25% hydrogen sulphide and high abrasion effect, for which so far no composition for the preparation of diffusion protection layers were proposed. Unlike one conceivable offset with pure tantalum, which its corrosion resistance already lose in such media at 80 ° C, the offset with tantalum carbide retains its durability still at 100 ° C and more.

Tantalkarbid in dem Gemisch in den Grenzen von 0,75 bis 2,5 Masse% ist für die Erreichung der vorgegebenen Ziele optimal.Tantalum carbide in the mixture within the limits of 0.75 to 2.5 Mass% is optimal for achieving the given goals.

Bei der Zugabe von Chrom unter 50% zeigen sich Unzulänglichkeiten im Strukturgefüge, was zur Korrosionsanfälligkeit führt. Zugleich führt ein Anteil von Chrom über 60% zum Verlust der Plastizität und zur Erhöhung der Sprödigkeit der Schutzschicht mit dem Ergebnis, daß ebenfalls Narbenkorrosion auftritt. Eine Änderung des Anteils von Aluminiumoxid führt zur Verschlechterung der Verarbeitbarkeit des Gemisches (Klumpenbildung).The addition of chromium below 50% shows inadequacies in the structure structure, causing corrosion susceptibility leads. At the same time, chromium accounts for more than 60% loss the plasticity and to increase the brittleness of Protective layer with the result that also scar corrosion occurs. A change in the proportion of alumina leads to the deterioration of the processability of the mixture (Lump formation).

Das erfindungsgemäße Gemisch zur Diffusionsbeschichtung von Eisenmetallen gestattet es, eine Diffusionsschutzschicht mit hoher Passivierungsfähigkeit, zu erzielen, und zwar wegen der Bildung einer superharten Schicht von Tantalkarbid unter der sich eine Chromkarbidschicht befindet und darunter eine Schicht von Chrom- und Tantalkarbiden in einer festen Lösung von Chrom in Eisen. Damit wird hohe Korrosions- und Verschleißfestigkeit erreicht. Die Ausbildung der Schicht geht einher mit der Ausfüllung von Freistellen mit Tantalkarbid in der obersten Zone der Diffusionsschicht; die Chromkarbide aber füllen die darunter liegenden Schichten aus. The mixture according to the invention for the diffusion coating of Ferrous metals allows to use a diffusion protection layer high passivation ability, because of the Formation of a superhard layer of tantalum carbide under the there is a chromium carbide layer and one below Layer of chromium and tantalum carbides in a solid solution from chromium to iron. This is high corrosion and wear resistance reached. The training of the shift goes accompanied by the filling in of clearances with tantalum carbide in the uppermost zone of the diffusion layer; the chromium carbides but fill in the layers below.

Diese Ergebnisse eröffnen die Möglichkeit, Ausrüstungen aus kohlenstoffhaltigem Stahl oder Gußeisen mit einer Oberflächendiffusionsschicht in solchen Medien einzusetzen, wo früher nur hochlegierte Stählel, Titanlegierungen oder Tantal zur Anwendung kamen. Die kompakte Struktur sorgt für Plastizität der Oberflächenschicht und für die schnelle Bildung eines Schutzfilmes, welcher der Auflösung des Metalles in chloridischen oder Schwefelwasserstoffmedien, besonders bei erhöhten Temperaturen, entgegenwirkt. Die Korrosionsgeschwindigkeit, die einen solchen Auflösungsprozeß charakterisiert, verringert sich um das 2 . . . 7fache gegenüber Teilen, die mit bekannten Gemischen behandelt wurden, bei jeweils unveränderter Mikrohärte und Geschlossenheit der Schicht.These results open up the possibility of equipments carbonaceous steel or cast iron with a surface diffusion layer to use in such media, where earlier only high-alloyed steels, titanium alloys or tantalum were used. The compact structure ensures plasticity the surface layer and for rapid formation a protective film showing the dissolution of the metal in Chloride or hydrogen sulfide media, especially at elevated temperatures, counteracts. The corrosion rate, which characterizes such a dissolution process, decreases by the second , , 7 times over parts, which were treated with known mixtures, respectively unchanged microhardness and closedness of the Layer.

Das erfindungsgemäße Gemisch gestattet auf diese Weise, die Passivierungsfähigkeit der Diffusionsschicht zu erhöhen und folglich die Korrosionsbeständigkeit und Erosionsfestigkeit der Schutzschicht in Elektrolytlösungen, die chloridische und Schwefelwasserstoffphasen enthalten, zu verbessern.The mixture of the invention allows in this way, the Passivation ability of the diffusion layer to increase and hence the corrosion resistance and erosion resistance the protective layer in electrolyte solutions, the chloride and hydrogen sulfide phases.

Das erfindungsgemäße Gemisch ist vorrangig zum Schutz von Teilen aus kohlenstoffhaltigen Stählen und Gußeisen bestimmt, kann aber auch für Teile aus niedrig- und mittellegierten Stählen verwendet werden.The mixture according to the invention is primarily for the protection of Parts made of carbon steels and cast iron, but can also be used for parts made of low and medium alloyed Steels are used.

Das Verfahren zur Gemischherstellung und seine Anwendung zum Schutz von Teilen aus Eisenmetallen ist einfach kann und auf bekannten Anlagen realisiert werden.The process for mixture preparation and its application to the Protection of parts made of ferrous metals is easy and can be done be realized known systems.

Die Komponenten des Gemisches sind Pulver der betreffenden Stoffe, hauptsächlich in Form von Granalien. Die Pulver werden sorgfältig gemischt und das gewonnene Gemisch wird in ein hermetisch verschließbares Gefäß geschüttet, wo auch die zu beschichtenden Teile eingebracht werden. Das Gefäß mit den Teilen erhitzt man in einem Ofen bis zur Temperatur der Diffusionssättigung (Größenordnung 1000°C), hält im Ofen die zur Bildung der geforderten Dicke der Diffusionsschicht (von 40 bis 80 Üm) notwendigen Zeit, kühlt in einer Kühlkammer bis zu 300% 350°C ab und führt die weitere Abkühlung an der Luft fort. Das abgekühlte Gefäß wird geöffnet und die beschichteten Teile entnommen.The components of the mixture are powders of the respective Fabrics, mainly in the form of granules. The powders will be mixed thoroughly and the resulting mixture is dissolved in a hermetically sealed container is poured, where the be introduced to be coated parts. The vessel with The parts are heated in an oven to the temperature of Diffusion saturation (order of 1000 ° C), holds in the oven that for forming the required thickness of the diffusion layer (from 40 to 80 Üm) necessary time, cools in a cooling chamber up to 300% 350 ° C and leads to the further cooling the air away. The cooled vessel is opened and the removed coated parts.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert:The invention will be explained below with reference to an embodiment explained in more detail:

Es wird ein Versatz durch Mischen der Pulver mit folgenden Komponenten (Masse%) hergestellt:There will be an offset by mixing the powder with the following Components (mass%) made:

Chromchrome 5555 Tantalkarbidtantalum 2,52.5 Ammoniumchloridammonium chloride 2,02.0 Aluminiumoxidalumina Restrest

Das Gemenge wird nach einer gründlichen Durchmischung in ein hermetisch verschließbares Gefäß geschüttet, in welchem die zu beschichtenden Teile - rechteckige Platten aus Grauguß mit den Abmessungen 65 × 15 × 3 mm³ - eingebracht werden.The mixture is after a thorough mixing in poured a hermetically sealable vessel in which the parts to be coated - rectangular plates Gray cast iron with the dimensions 65 × 15 × 3 mm³ - introduced become.

Das Gefäß wird im Ofen bis 1070°C erhitzt, 5 Stunden auf Temperatur gehalten, in der Kühlkammer auf 300°C abgekühlt und danach aus dem Ofen herausgenommen und an der Luft bis auf Umgebungstemperatur abgekühlt. Die fertigen Teile werden der Röntgenstrukturanalyse zur Bestimmung des Charakters der Phasen, die sich in der Diffusionsschicht gebildet haben, unterzogen.The vessel is heated in the oven to 1070 ° C, 5 hours on Temperature maintained, cooled to 300 ° C in the cooling chamber and then taken out of the oven and in the air cooled to ambient temperature. The finished parts become the X-ray structure analysis to determine the character the phases that formed in the diffusion layer have undergone.

Die Schichtdicke auf den Proben beträgt 40 µm, davon 15 µm die oberste Schicht Tantalkarbide und 25µm die darunter liegende Schicht von Chromkarbiden und schließlich von Chrom- und Tantalkarbiden in einer festen Lösung von Chrom in Eisen.The layer thickness on the samples is 40 μm, of which 15 μm the top layer of tantalum carbide and 25μm below lying layer of chromium carbides and finally of Chromium and tantalum carbides in a solid solution of chromium in iron.

Weitere Beispiele, die für unterschiedliche Gemischzusammensetzungen, für unterschiedliche Eisenwerkstoffe der zu beschichtenden Teile und für zwei Prüfmedien die Korrosionseigenschaften charakterisieren, sind in Tabelle 1 aufgeführt.Further examples which are available for different mixture compositions, for different ferrous materials to be coated Parts and for two test media the corrosion properties are listed in Table 1.

Die Korrosionsgeschwindigkeit als Kenngröße der Korrosionsbeständigkeit von veredelten Teilen wird durch die Masseverluste einer Probe bezogen auf die Einheit ihrer Oberfläche pro Zeiteinheit (gemessen in g/m² × h) bei einer bestimmten Temperatur bestimmt.The corrosion rate as a parameter of corrosion resistance of refined parts is due to the mass losses a sample based on the unit of its surface per unit of time (measured in g / m² × h) at a given Temperature determined.

Im vorliegenden Falle wurden die Teile in zwei Medien geprüft: in 40%iger Kalziumchloridlösung bei einer Temperatur von 80 . . . 100°C und in schwefelhaltigem Erdöl, welches bis zu 25% Schwefelwasserstoff und eine große Menge abrasiver Festkörper enthält, bei einer Temperatur von 80°C. Die Prüfdauer betrug in beiden Medien 1200 Stunden.In the present case, the parts were tested in two media: in 40% calcium chloride solution at one temperature from 80. , , 100 ° C and in sulphurous petroleum, which up to to 25% hydrogen sulfide and a large amount of abrasive Contains solid at a temperature of 80 ° C. The Test duration was 1200 hours in both media.

Die Geschlossenheit der Diffusionsschicht wurde mit Hilfe der Vokker-Reagenz (Gemisch K₃[Fe (CN)₆] und NaCl) geprüft. Ein mit dieser Reagenz getränktes Filterpapier wird auf die Oberfläche der Proben gelegt. Bei Vorhandensein von Poren bilden die Eisen-Ionen mit den Ionen [Fe(CN)₆]^3- die Verbindung Fe₃ [Fe (CN)₆] (Turnbulls Blau). An Porenstellen erscheinen auf dem Filterpapier blaue Punkte. Die Geschlossenheit der Schicht wird durch die Anzahl der Punkte auf 1 cm² der Oberfläche charakterisiert. Die Mikrohärte der Diffusionsschicht wird nach Vickers (HV, kg/mm²) bestimmt (Tabelle 2). The closure of the diffusion layer was tested by means of the Vokker reagent (mixture K₃ [Fe (CN) ₆] and NaCl). A filter paper impregnated with this reagent is placed on the surface of the samples. In the presence of pores, the iron ions with the ions [Fe (CN) ₆] ^{3- form} the compound Fe₃ [Fe (CN) ₆] (Turnbulls Blue). At pores, blue dots appear on the filter paper. The closeness of the layer is characterized by the number of dots per square centimeter of the surface. The microhardness of the diffusion layer is determined according to Vickers (HV, kg / mm²) (Table 2).

Tabelle 2 Table 2

Vergleichskennwerte der Korrosionsgeschwindigkeit und der Mikrohärte nach der Beschichtung von C-Stählen mit einem bekannten (Aluminiumoxid, Ammoniumchlorid, Chrom) und einem erfindungsgemäß Gemisch Comparative characteristics of the corrosion rate and the microhardness after the coating of carbon steels with a known (aluminum oxide, ammonium chloride, chromium) and a mixture according to the invention

Claims

A mixture for the diffusion coating of ferrous materials, which comprises the constituents chromium, aluminum oxide and ammonium halide, characterized in that it additionally contains tantalum carbide.

2. Mixture according to claim 1, characterized by the following composition in mass%: chrome 50. , , tantalum 0.75. , , 2.5 ammonium chloride 1 . , , 3 alumina rest