SU1135800A1 - Состав дл диффузионного хромировани - Google Patents

Abstract

СОСТАВ ДЛЯ ДИФФУЗИОННОГО ХРОМИРОВАНИЯ преимущественно штампового инструмента и оснастки, со .держащий хром, окись алюмини .и хлористый аммоний, отличающийс  тем, что, с целью повышени  насыщающей способности состава, он дополнительно содержит йодистый кадмий и хлористый магний при следующем соотношении компонентов, .мас.%: Окись алюмини  38-45 Хлористый аммоний 4-10 Йодистый кадмий 1-3 Хлористый магний 1-3 ХромОстальное

Description

сх

СЛ

00 « Изобретение относитс  к металлургии , в частности к химико-термической обработке металлов, конкретнее к области изыскани  составов смесей, предназначенных дл  хромировани  штампового инструмента и оснастки. Известен состав дл  диффузионно го хромировани , содержащий 50 % феррохрома, 43 % окиси алюмини  и хлористого аммони  Q . Указанный состав обладает низкой насыщающей способностью, т.е. при обработке изделий в данном сос не на их поверхности получаетс  сравнительно тонкий диффузионный слой, даже при проведении процесса при повьшенной температуре достаточно длительное врем . Наиболее близким к предлагаемом по технш1еской сущности и достигае мому результату  вл етс  состав дл диффузионного хромировани , содержащий 45% окиси алюмини , 5% хлористого аммони  и 50% хрома 2j . Однако, применение известного с тава сопр жено с необходимосты) крайне тщательной подготовки хроми руемых поверхностей, а также трегбует использовани  высоких (свыше 1050 С) температур и длительности ( свьше 10 ч) процесса, что значите но усложн ет производство, т,е. из вестный состав обладает низкой насыщакнцей способностью Цель изобретени  - повышение на сыщающей способности состава. Указанна  цепь достигаетс  тем что состав дл  диффузионного хромированиЯ; , содержащий хром,окись ал мини  и хлористый аммоний, допол™ нительно содержит йодистый кадмий и хлористый магний при следующем соотношении компонентов, мае,%: Окись алюмини  38-45 Йодистый кадмий 1-3 Хлористый аммоний 4-10 Хлористый магний 1-3 ХромОстальное Окись алюмини  вводитс  в смесь дл  предотвращени  налипани  и иск лючени  шероховатости защитного сло , Введение менее 38% окиси алю мини  не позвол ет предотвратить налипание, а превышение 45% отрица тельно сказываетс  на толщине хром вого покрыти , Вли ние хлористого аммо1ш  св зано с образованием активных газо02 образных соединений хрома. Граничные концентрации (4-10%) хлористого аммони  в предлагаемом составе установлены на основании известных и зкспериментальных данных. Так, в случае введени  его менее 4% резко ухудшаетс  насыщающа  способность смеси, а увеличение свыгае 10% может отрицательно сказатьс  на объеме газовой фазы и, как следствие , весьма усложн ет конструкцию контейнеров, - . Хром служит основной частью насьшающего состава, Йодистый кадмий и хлористый магний придают предлагаемому составу принципиально новое качество значительное сокращение температуры и продолжительности процесса хромировани , повышение насыщающей способности с одновременш 1м снижением требований к качеству подготовки обрабатываемой поверхности. Дискретное изменение свойств предлагаемого состава хромирующей смеси за счет совместного введени  йодистого кадми  и хлористого магни  обусловлено благопри тной ролью новых ингредиентов и интенсификации формировани  и активности насыщающих соединений, а также проте .каний положительно сказьшающихс  химико-термических реакций на границе раздела контактирукща  поверхность-насыщающа  газова  фаза. Дп  количественной оценки вли ни  новых компонентов на свойства предлагаемой смеси испытани м подвергают р д ее составов, в которых содержание хлористого магни  и йодистого кадми  измен ют в пределах 0,5-4,0%; окиси алюмини  3845%; хлористого аммони  4-10%, причем хром составл ет основную дополнительную до 100% часть. Одновременно с этим аналогичным испытани м подвергают составы известных хромирующих смесей, состо щих из 50% феррохрома j 43% окиси алюмини ; 7% хлористого аммони  (состав № 1) и 45% окиси алюмини ; 5% хлористого аммони  и 50% хрома (состав № 2). Результаты опытов, представленные в таблице, показывают, что в зависимости от состава рассматриваемые смеси обладают различными технологическими свойствами. Так, известный состав обеспечивает требуемое качество хромированной поверхности

лишь при следующих услови х: температура II00-1150 0; продолжительность процесса 11-12 ч и балл требований 4-5.

Дополнительное.введение новых компонентов сокращает указанные характеристики технологичности смеси (температуру 890 С, продолжительность процесса до 6 ч и балл требований до 1),т.е. повьшает ее качество примерно в 2 раза. Однако достижение улучшенных технологических свойств отмечаетс  лишь при ус-ловии совместного введени  хлористого магни  и йодистого кадми . Например , раздельное введение этих элементов от 1 до 4 % практически не приводит к улучшению свойств смесей Аналогично низкий результат наблюдаетс  в случае их совместного введени  в смесь ниже 1% каждого.В то же врем  превышение 3%-го содержани  хлористого магни  и йодистого кадми  йри их совместном введении практически не сказываетс  на рассматриваемых показател х технологичности смеси. По этой причине их пределами концентрации следует признать: нижний - 1%, а верхний - 3%.

Предлагаемый состав zyiH диффузионного хромировани  в отличив от известного обладает более высокиьш технологическими свойствами, что

обеспечивает существенное сокращение продолжительности процесса и понижени  его температуры, а также позвол ет снизить требовани  к качеству подготовки хромируемых поверхностей.

Предлагаемый состав может найти широкое применение в отрасл х . народного хоз йства, специалнзиру- ющихс  в химико-термической обработке штампового инструмента и штамповой оснастки, так как его использование существенно удешевл ет процесс .

Экономический эффект от внедрени  предлагаемого состава по сравнению с известным ориентировочно составл ет 160-180 руб. на тонну обрабатмваемых деталей, что достигаетс  за счет сокращени  в 2-3 раза трудозатрат на подготовку поверхности деталей, на, 80-100% уменьшени  трудоемкости химико-термической обработки и экономии энергоносител  (электрической энергии или газа).

Е:§.

I о.

Claims (1)

1. СОСТАВ ДЛЯ ДИФФУЗИОННОГО ХРОМИРОВАНИЯ преимущественно штампового инструмента и оснастки, содержащий хром, окись алюминия.и хлористый аммоний, отличающийся тем, что, с целью повышения насыщающей способности состава, он дополнительно содержит йодистый кадмий и хлористый магний при следующем соотношении компонентов,

   мае.А: Окись алюминия 38-45 Хлористый аммоний 4-10 Йодистый кадмий 1-3 Хлористый магний 1-3 Хром Остальное §