PL49119B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 29.XII.1959 Czechoslowacja Opublikowano: 20.111.1965 49119 KI 4fl.ll. O MKP f UKD Twórca wynalazku: inz. Pavel Hrbak Wlasciciel patentu: Statni vyzkumny ustav ochrany materialu G. V.Aki- mova, Praga (Czechoslowacja) Sposób dyfuzyjnego wytwarzania powlok chromowych na zelazie i materialach zawierajacych zelazo jako glówny skladnik W celu oszczedzania stopów, opracowano juz szereg metod chromowania przez dyfuzje. Dwie z nich isa podstawowe, a mianowicie chromowanie bezposrednie i chemiczne.W procesie chromowania bezposredniego wyko¬ rzystano róznice w preznosci par chromu i zelaza bezposrednie zetkniecie miedzy chromem i zela¬ zem. Procesy te wymagaja wysokich temperatur (1300—1400°C) i prowadzenia ich w prózni.Chromowanie chemiczne prowadzi do pomysl¬ nych rezultatów przy zastosowaniu chromu ato¬ mowego, otrzymanego w reakcjach chemicznych z halogenków. Próbowano polaczyc sposób che¬ miczny z bezposrednim, prowadzac proces w próz¬ ni, lecz wyniki nie byly zadowalajace wskutek tego, ze pompa prózniowa ciagla równiez pary aktywne halogenków, stanowiace podstawe proce¬ su chemicznego. Pary te atakowaly material z któ¬ rego byla zrobiona pompa prózniowa i powodo¬ waly korozje.Dobre wyniki otrzymano za pomoca chromowa¬ nia w skrzyniach napelnionych mieszanina granu¬ lowanego chromu i kaolinu z dodatkiem 3% chlorku amonowego. Uszczelnienia skrzyn doko¬ nywano za pomoca stopionego krzemianu. Sposób DAL stosowany w Anglii stanowi dalsze ulepsze¬ nie sposobu powyzszego chromowania polegajace na zastosowaniu jodku amonowego zamiast chlor¬ ku amonowego. 15 20 25 Sposoby te wykazuja jednak niedogodnosci, z których glówna polega na niewystarczajacym uszczelnieniu skrzyni za pomoca stopionego krze¬ mianu, co powoduje utlenianie warstwy utworzo¬ nej z mieszaniny wyzej wymienionej tak, ze trwa¬ losc jej jest wskutek tego ograniczona. W celu usuniecia tej niedogodnosci, byloby konieczne prowadzenie procesu w kosztownych piecach w obojetnej atmosferze.Wynalazek dotyczy procesu chromowania przez dyfuzje, zelaza i materialów zawierajacych zelazo jako glówny skladnik przy zastosowaniu miesza¬ niny sproszkowanego chromu lub zelazochromu, obojetnej substancji ceramicznej i halogenku, w temperaturze 850—1100°C i pod obnizonym cis¬ nieniem, a mianowicie 0,83—0,55 atm.Celem wynalazku jest wyeliminowanie pompy prózniowej koniecznej do wytworzenia podcisnie¬ nia w retorcie, w której prowadzi sie chromowa¬ nie.W tym celu wypelniona retorte ogrzewa sie do temperatury 850—1100°C, a po zakonczeniu ucho¬ dzenia z niej gazów zamyka sie ja hermetycznie w sposób mechaniczny po czym chlodzi ja zew¬ netrznie. Powstajace w wyniku podcisnienie, nie spowodowane przez wyciaganie gazów za pomoca pompy prózniowej, stwarza korzystniejsze warun¬ ki biegu procesu, poniewaz wszystkie aktywne gazy, których obecnosc jest korzystna, pozostaja w retorcie. Podcisnienie to spowodowane jest 49H93 49119 4 zmiana fazy gazowej w faze ciekla, co pociaga za soba zmniejszenie objetosci oparów.Proces chromowania objety wynalazkiem pole¬ ga na tworzeniu sie w wysokich temperaturach chromu atomowego, który przenoszony jest na powierzchnie przedmiotu poddawanego chromowa¬ niu za pomoca jonu chlorowcowego. Na powierzch¬ ni przedmiotu nastepuje dyfuzja chromu do ma¬ teria. Z halogenków najdogodniejszym do tego celu okazal' siji jodek amonowy, który dodaje sie do mieszaniny w formie proszku, i w wysokiej ten^peraturze irozklada sie dajac ciag nastepuja¬ cych fceakcji: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.NH4J = NH3 + HJ 2NH3 = N2 + 3H2 2HJ ^ J2 -f- H2 Cr° + 2HJ = CrJ + H2 CrJ2 + Fe = FeJ2 + Cr° CrJ2 + H2 = 2HJ + Cr° CrJ2 = Cv°-f J2 10 15 29 Urzadzenie to sklada sie z retorty 1 z kolnierzem chlodzacym 6. Do retorty wstawliony jest pojem¬ nik 2 pokryty izolacja cieplna 5. Retorta zamknie¬ ta jest pokrywa 7 posiadajaca chlodzona sciane czolowa. Przez pokrywe przechodzi przewód za¬ konczony zamknieciem hydraulicznym 8 i mierni¬ kiem podcisnienia 9.Przedmioty przeznaczone do chromowania 3 wraz z mieszanina chromujaca 4 umieszcza sie w pojemniku 2, ten ostatni umieszcza sie we¬ wnatrz retorty 1, naklada izolacje cieplna, retorte zamyka pokrywa i rozpoczyna prowadzenie pro¬ cesu chromowania, jak juz wspomniano, od usu¬ niecia gazów utworzonych przy ogrzewaniu retorty do temperatury 850—1100°C.Nadmienic nalezy, ze gazy te usuwa sie przez przewody polaczone z retorta i zaopatrzone w za¬ wory, które umozliwiaja szczelne zamkniecie re¬ torty po usunieciu gazów. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe Jodek zelaza w czasie chlodzenia retorty w pier¬ wszym rzedzie ulega skropleniu zwlaszcza na pokrywie retorty, a tym samym zostaje usuniety z oparów, zas jodek chromowy latwo ulegajacy redukcji dostarcza chromu atomowego, a tym sa¬ mym umozliwia pochromowanie najbardziej roz¬ winietych powierzchni. Badania wykazaly ponadto, ze najlepsze wyniki otrzymuje sie przy stosowaniu produktów wypa¬ lania, najkorzystniej pierwszego wypalania stea¬ tytu lub porcelany jako obojetnej substancji ce¬ ramicznej. Substancje te stosuje sie w ilosci 60*/q w stosunku do chromu stanowiacego uzupelnienie do 100°/o. Jodek amonowy stosuje sie w ilosci 2. 10-1 polowy masy mieszaniny substancji cera¬ micznej i chromu. Proces korzystnie jest prowadzic w urzadzeniu przedstawionym na rysunku. 7 FIG. I 1. sposób dyfuzyjnego wytwarzania powlok chro¬ mowych na zelazie i materialach zawierajacych 25 zelazo jako glówny skladnik, przy zastosowa¬ niu mieszaniny sproszkowanego chromu lub zelazochromu, obojetnej substancji ceramicznej ii halogenku w retorcie, w granicach tempera¬ tur 850—1100°C, pod zmniejszonym cisnieniem 30 0,83—0,55 atm, znamienny tym, ze pc ogrzaniu retorty do temperatury 850—1100°C zamyka sie ja hermetycznie natychmiast, gdy gazy wy¬ tworzone na poczatku ogrzewania zaprzestana uchodzic oraz chlodzi sie ja zewnetrznie, wsku- 35 tek czego powstaje podcisnienie wewnatrz re¬ torty.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako obojetna substancje ceramiczna stosuje sie 40 produkt wypalania porcelany lub steatytu. Z.G. „Ruch" W-wa, zam. 1994-64 naklad 300 egz. PL