SU1008277A1 - Состав дл боротитанировани стальных изделий - Google Patents

Abstract

СОСТАВ ДЛЯ БОРОТИТАНИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, : включающий карбиц бора, титан, фтористый натрий, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  активности насыщающей среды и упрощени  п ацесса подготовки смеси дл  диффузионного упрочнени , он дополнительно содержит ферромарганец и отходы катализаторного производства при следующем соотношении компонентов, вес,%: . Карбид бора45-6О Титан5-15 Ферромарганец5-10 Фтористый натрий 4-9 Оходы катализаторного производства25-4О

Description

Изобретение огносигс  к химикотермической обработке и может быть применено в качестве насыщающей среды дл  диффузионного боротитанировайи  стальных изделий. Извесген состав дл  боротитайировани  ril , в котором насыщение проводилось из смеси боро-и титаносодержащ веществ, окислов и активатора при след щем содержании компонентов, вес.; Бура4О-60 Хлористый аммоний3-10 Карбид наг- ри 5-15 Ферротитан5-15i Окись алюмини Остальное Недостатком данного состава  вл етс  относительно низка  скорость фор мировани  боротитанированных диффузио ных слоев, необходимость проводить нас щение из порошков в герметичных жаро стойких контейнерах с использованием плавких затворов, большой расход насыщ юшей смеси. Наиболее близким к предлагаембму  вл етс  состав дл  боротитанировани  в обмазках 2j , который представл ет собой смесь боро-и гитаносодержащи веществ и активатора при следующем со держании компонентов, вес.%: Карбид бора45-60 Титан5-15 ФТОРИСГЬЙ . чатрий5-10 Железна  окалина Остальное Данный состав позвол ет проводить насыщение в окислительной среде без защитной оснастки, однако не обладает высокой насыщакэщей способностью. Кро ме того, вход ща  в состав окалина (отход кузнечного и термического произ водства) требует предварительного измельчени  ее в вибро или щаровых мел ницах до размера фракции 0,1-О,2 мм, что снижает технологичность смеси и приводит ее к удорожанию. Цель изобретени  - увеличение акти& ности насыщающей способности среды и упрощение процесса подготовки смеси дл  диффузионного упрочнени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что состав, содержащий карбид бора, титан, фтористый натрий, дополнительно содержит ферромарганец и отходы катализаторного производства при следующе соотношении компонентов, вес.%: Карбид бора45-6О титан5-15 Ферромарганец5-10 Фтористый натрий4-9 Отходы катализаторного производства25-4О Введение в предлагаемый состав фе1 ромарганца в количестве способствует образованию активных атомов марганца, которые при взаимодействии с активными атомами бора и титана ускор ют диффузию пocлeдниxJa глубь насыщаемой поверхности. Увеличение количества ферромарганца свьпле 10% приводит к уменьшению боро-и титаносодержа- щих компонентов, что способствует подавлению процесса боротитанировани . Уменьшение его от 5% и ниже не дает ощутимого эффекта в интенсификации процесса в результате недостаточного образовани  активных атомов марганца. Отходы катализаторного производства согласно ОСТ-6-03 71-78 имеют состав , вес.%: FeO 31-38 0,7-1 СаО 2-3 АС20 3-4 Остальное и размер частиц не более 0,2 мм, что позвол ет упростить процесс подготовки смеси дл  диффузионного насыщени , так как не требует предварительной операции измельчени  железосодержащего KOMnoijeHTa Пример. Состав дл  боротитанировани  готов т смешением порошкообразных компонентов фракций 0,1-0,2 мм в обычных услови х. Дл  нанесени  состава на образцы из стали готов т обмазку, где- св зующим дл  порощкообразной смеси  вл ет с  вода. Компоненты дл  приготовлени  обмазки примен ютс  в виде технического карбида бора ГОСТ 3647-71 и 5744-71, фтористый натрий марки ГОСТ 4463-66, титан и ферромарганец порошкообразные, отходы катализаторного производства по ОСТ 6-03-71-78. Термодиффузионное насыщение из предлагаемого состава провод т в об мазках на образцах из стали У8А размерами 10x10x10 мм.

Обмазку толщиной 4-5 мм нанос т на образцы путем погружени  поспец- них в подготовленный состав. Сушат в течение 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе, затем помещают образцы в электропечь, нагретую до температуры процесса химико-тер 1ической обработки 850-1О50°С и выдерживают 4- ч. Закалку провоа г при . температуре диффузионного насьпцени . При закалке обмазка тер ет аелоствость и отдел етс  с поверхноств образцов.

Результаты диффузионного насышенн  стали У8А после обработки нэ составов, содержащих компиненты в различных со отнОщени х, представлены в таблице.,.

Как видно из таблицы, трлшина боро : титанированного сло  стали У8А при 9ОО . в течение 4 ч составл ет 19О мм, в то же врем  насыщение из известного состава при тех же услови х позвол ет получить лищь 165 мкм. Полученные данные свидегельствуют о повьпиении насыщающей способности предлагаемого состава по сравнению с известным в 1,03-1,27 раза. Испытани  на износостойкость боротитанированных образцов из стали У8А после насыщени  их из известного и предлагаемого составов показали, что при температуре в зоне трени  износостойкость остаетс  на одноМ уров-. не. Использование состава дл  циффузион кого боротитанировани  из обмазок стальных изделий обеспечивает по сра нению с известными составами ВОЗМОЖР ность проведени  процесса Б окислительной среде без защитной оснастки, увели

I10O82774

чение насыщающей способносги сюста-боротитанированного сло  на цетал х

ва на , уаешевленне процесса сложной конфигурации, больдиих габаривозможносгь получени  диффузионноготов.

Claims (1)

1. СОСТАВ ДЛЯ БОРОТИТАНИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий карбид бора, тиган, фтористый натрий, отличающийся тем, чго, с целью увеличения активности насыщающей среды и упрощения процесса подготовки смеси для диффузионного упрочнения, он дополнительно содержит ферромарганец и отходы кагализаторного

   производства при следующем соотношении компонентов, вес.%: Карбид бора 45-60 Т иган 5-15 Фе ррома рганец 5-10 Фтористый натрий 4-9 Охоцы катализа- торного производ- ства 25^40

   >