SU1073330A1 - Состав дл хромотитанировани стальных изделий - Google Patents

Abstract

1. СОСТАВ ДЛЯ ХРОМОТИТАНИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий карбиды хрома, порошкообразный титан и хлористый аммоний, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  его насыщающей способно-. сти, он дополнительно содержит порошкообразный никель и наполнитель отходы катализаторного производства при следующем соотношении компонентов , мас.%: Карбиды хрома 30-60 Порошкообразный 5-10 титан Порошкообразный 2-10 никель 3-10 Хлористый аммоний Наполнитель - отходы катализаторного Остальное производства 2. Состав по п. 1, отличающ и и с   тем, что отходал катализаторного производства имеют состав, мас.%: FeO . . 31-38 с СаО 2-3 (О AIzOj 3-4 (Л KgO.0,7-1,0 FejOj, Fe 04Остальное

Description

Е:О :о :о

о Изобретение относитс  к металлур гии, а именно к химико-термической обработке/ и может быть примененб в качестве насвццающей среды дл  диффу зионного хромотитанировани  сталь Htjj изделий.. Известен состав дл  хромотитанировани , содержащий следующие компо ненты, вес.%: Двуокись титана. 10-15 Окись хрома23-26 Алюминий9-27 Фтористый алюминий 3-5 Окись алюмини  Остальное Данный состав позвол ет проводит насыщение из порошков в герметичных жаростойких контейнерах с использов нием плавких затворов. Недостатками данного состава  вл ютс  относительно низка  скорость формировани  хромотитанированных диффузионных слоев (на стали У8А образуетс  слой толщиной h 25 мкм при Т 900°С/ J 4 ч), необходимост использовани  дорогосто щей оснастк невозможность проведени  закалки по еле химико-термической обработки, большой расход насыщающей смеси. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му эффекту  вл етс  состав дл  хромо титанировани  стальных изделий, соде жащий следующие компоненты при следу щем их соотношений, вес.%: Карбиды хрома 45-60 Порошкообразный титан5-10 Железна  окалина 25-45 Хлористый аммоний 2-10 2 . Данный состав позвол ет проводить насыщение в окислительной среде без защитной оснастки, однако не обладает высокой насыщающей способностью толщина сло  на стали У8А Ь . 400 мк при Т 900°С и и 4 ч. Кроме того вход ща  в состав окалина (отход кузнечного и термического производства ) требует предварительного ее измельчени  в вибро- или шаровых мел ницах до размера фракции 0,1-0,2 мм что снижает технологичность смеси и приводит ее к удорожанию. Цель изобретени  - увеличение нас щающей способности состава. Поставленна  цель достигаетс  тем что состав дл  хромотитанировани  стальных изделий, содержащий карбиды хрома, порошкообразный титан .и хлористый аммоний, дополнительно содерзшт никель порошкообразный и наполнитель - отходы катализаторкого производства при следующем соотношении компонентов, мас.%: Карбиды хрома 30-60 Порошкообразный Порошкообразный никель2-10 Хлористый аммоний 3-10 Наполнитель - отходы катализаторного производстваОстальное При этом отходы катализаторного производства (согласно ОСТ 6-03-71-78 ) имеют состав, мас.%: teO 31-38; Kg О 0,7-1,0; СаО 2-3; 3-4/ FegO-j, - остальное. Введение в предлагаемый состав порошкообразного никел  в количестве 2-10% способствует образованию его активных атомов, которые при взаимодействии с активными атомами хрома и титана ускор ют диффузию последних вглубь насыщаемой поверхности . Увеличение количества никел  свыше 10% приводит к уменьшению хромо- и тихансодержащих компонентов , что способствует подавлению процесса хромотитанироваг и . Уменьшение его ниже 2% не дает ощутимого эффекта в интенсификации процесса в результате недостаточного образовани  активных атомов никел . Использование отходов катализаторного производства с размером частиц не более 0,2 мм позвол ет упростить процесс подготовки смеси дл  диффузионного насыщени , так как не тре- . бует предварительной операции измель- чени  железосодержащего компонента. Пример. Состав дл  хромотитанировани  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 хлористого аммони  марки Ч ГОСТ 3773-60, карбидов хрома, порошкообразных титана и никел , отходов катализаторного производства по ОСТ 6-03-71-78. Термодиффузионное насыщение из предлагаемого состава провод т в обмазках на образцах из стали У8А размерами 10x10x10 мм. Обмазку толщиной 4-5 мм нанос т на образцы путем погружени  последних в подготовленный состав. Образец сушат в течение 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе, затем помещают в электропечь, нагретую до температуры процесса химико-термической обработки 850°; и выдерживают 4; 6 ч. Закалку провод т при температуре диффузионного насыщени . При закалке обмазка тер ет целЬст-t. ность и отдел етс  с поверхности образцов. Результаты диффузионного насыщени  стали У8А после обработки из составов , содержащих компоненты в разг личных соотношени х, представлены в таблице.

Как видно из таблицы, толщина хромотитанированного сло  на стали У8А при 900° С в течение 4 ч составл ет 480-520 мкм, в то же врем -насыщение из известного состава при тех же услови х позвол ет получить . лишь 400 мкм. Полученные данные свидетельствуют о повышении насыщающей способности предлагаемого состава

по сравнению с известным в 1,2-1,3 раза.

Использование предлагаемого состава дл  диффузионного хромотитанировани  из обмазок стальных изделий обеспечивает по сравнению с известными составами увеличение насыщающей способности на 20-30%, удешевл ет процесс, дает возможность получени  диффузионного хромотитаниро0 ваннаго сло  на детал х сложной конфигурации , больших габаритов.

Предлагаемый состав

Claims (3)

1. СОСТАВ ДЛЯ ХРОМОТИТАНИРО· ВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий карбиды хрома, порошкообразный титан и хлористый аммоний, отличающийся тем, что, с целью увеличения его насыщающей способности, он дополнительно содержит порошкообразный никель и наполнитель отходы катализаторного производства при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Карбиды хрома 30-60 Порошкообразный титан 5-10 Порошкообразный никель 2-10 Хлористый аммоний 3-10 Наполнитель - отхо- ды катализаторного производства Остальное 2. Состав по п. 1, от л и ч а го- й с я тем, что отходы катализа-

торного производства имеют состав, мас.%:

FeO СаО Alg 0-j к₂о

Fe j Oj,

Fe .jO 4

31-38 _

2- 3 i

3- 4 .0,7-1,0

Остальное

SU,.,,1073330 >

10-15

23-26

9-27

3-5

Остальное [1].