SU1137112A1 - Состав дл хромировани стальных изделий - Google Patents

Abstract

СОСТАВ ДЛЯ ХРОМИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий феррохром , шамот и хлористый аммоний, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества покрытий путем повышени  микротвердости обрабатываемых изделий, он дополнительно содержит титан и древесноугольный карбюризатор при соотношении компонентов , мас.%: 3-7 . Титан Древесноугольный 2-4 карбюризатор 1-2 Хлористый аммоний 20-25 Шамот Остальное Феррохром

Description

Had.

ОФ

11

Изобретение относитс  к машиностгоению , а именно к химико-термической обработке, и может быть использовако дл  повышени  износо- и корро зиснной стойкости деталей в сельхозмашиностроении и других отрасл х.

Известенсостав П хромировани  стальных изделий, имеющий следующее соотношение компонентов, мае.% окись хрома 43 49; порошок алюмини  18 20; хлористый аммоний 1-3; сернистое железо 3-5; окись алюмини  остальное.

Недостатком указанной смеси  вл етс  то, что образующиес  диффузионные слои имеют обезуглероженный подслой , что резко снижает их эксплуата ционные характеристики.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  состав 2j дл  диффузионного хромировани , который содержит следующие компоненты, мас.% Хром78-89

Окись алюмини  14-17 Хлорид аммони  1,0-1,7 Недостатком данного состава  вл етс  невозможность получени  диффузионных слоев с необезуглероженным подслоем, что резко снижает эксплуатационные характеристики, особенно на среднеуглеродистых стал х, например стали 45.

Цель изобретени  - улучшение качества покрытий путем повышени  микротвердости обраба.тываемых изделий.

Указанна  цель достигаетс  тем,, что состав дл  хромировани  стальных изделий, содержащий феррохром, шамот и хлористый аммоний дополнительно содержит титан и древесноугольный карбюризатор,при следующем содержании компонентов, мас.%:

Титан3-7

Древесноугольный ; карбюризатор 2-4 Хлористый аммоний 1-2 Шамот20-25

Феррохром Остальное

При поверхностном легировании стальных изделий, особенно из малои среднеуглеродисть{х сталей, происходит обезуглероживание подсло , вследствие чего резко снижаютс  эксплуатационные свойства покрытий и, как следствие, экономическа  эффективность химико-термической обработки.

371122

После хромировани  в известном составе поверхностный легирующий слой представл ет собой твердый раствор хрома в железо плюс карбиды 5 хрома (глубина 30-35 мкм и микротвердость пор дка 1200-1400 кгс/мм) с обезуглероженным подслоем глубина до 80 мкм и микротвердость 280 350 кгс/мм .

О в процессе эксплуатации на первом этапе наблюдаетс  заметное повьш1ение износостойкости изделий (пока работает карбидный слой, после чего наступает период ускоренного износа t5 (работает обезуглероженна  зона) , который резко снижает общую картину эффективности обработки.

Введение в состав легирующей сме- си древесноугольного карбюризатора 20 в предлагаемой концентрации позвол .ет повысить содержание углерода в подслое и получить плотный слой карбидов хрома на поверхности с микротвердостью 1500-1800 кгс/мм.

5 Снижение концентрации древесно- угольного карбюризатора в смеси до 1% не оказывает заметного вли ни  на процесс, а повышение концентрации более 4% приводит к снижению эффек-

0 тивности смеси вследствие образовани  карбидов в легирующей смеси. Титан вводитс  с целью предупреждени  образовани  карбидов хрома в самой насыщающей смеси, так как он

5  вл етс  одним из наиболее сильных карбидообразующих элементов.

Снижение концентрации титана менее 3% снижает эффективность процесса , веро тно, вследствие образовани 

0 карбидов хрома в легирующей смеси.

Превышение концентрации титана в смеси более 10% способствует обезуглероживанию подсло  из-за титанирован   карбюризатора, т.е. образовани 

5 карбидов титана на карбюризаторе. При концентрации титана в смеси 1520% очень хорошо титанируютс  крупные частицы и специально загружаемые кусочки карбюризатора, в том числе

0 графита.

Пример. Образцы стали 45 диаметром 10 и длиной 20 мм загружали с исследуемыми смес ми в стальные 5 .контейнеры с плавкими затворами, а затем печь. Термодиффузионное легирование осуществл ли в течение 6 ч при 1030 С. В качестве титана ис3 пользовали мелкую фракцию (1 мм) ти тановой .губки. I Составы исследуемых смесей и полученные результаты представлены в таблице. Как видно из таблицы легирование изделий в смес х предлагаемого состава позвол ет получать покрыти , обладающие высокой микротвердостью с менее обезуглероженнь м подслоем. Не исключено, что на повышение микр твердости оказывает вли ние и возмо 24 ное присутствие незначительных количеств карбида титана в слое. Повьшение микротвердости основного сло , и особенно подсло , позвол ет значительно повысить эксплуатационные характеристики деталей после обработки . Предлагаемый состав позвол ет проводить процесс хромировани , они- жающий или исключающий обезуглероживание подсло  и, таким образом, дает возможность противосто ть контактным нагрузкам.

Claims (1)

1. СОСТАВ ДЛЯ ХРОМИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий феррохром, шамот и хлористый аммоний, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества покрытий путем повышения микротвердости обрабатываемых изделий, он дополнительно содержит титан и древесноуголъный карбюризатор при соотношении компонентов, мас.%:

   Титан 3’7 Древесноугольный карбюризатор 2-4 Хлористый аммоний 1-2 Шамот 20-25 Феррохром Остальное