SU1142525A1

SU1142525A1 - Composition for aluminoboronsiliconizing of steel articles

Info

Publication number: SU1142525A1
Application number: SU833648965A
Authority: SU
Inventors: Виктор Суренович Аракельян; Серик Анарович Даутбаев
Original assignee: Arakelyan Viktor S; Dautbaev Serik A
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1983-09-30
Publication date: 1985-02-28

Abstract

СОСТАВ ДЛЯ АЛШОБОРОСИЛИЦИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащий алюмосодержащее вещество, порошок кремни , борсодержащее вещество , активатор и окись алюмини , отличающийс тем, что, с целью увеличени насьщ1ающей способности состава и повышени его микротвердости и жаростойкости, он дополнительно содержит феррованадий , в качестве алюмосодерж1ащего вещества - алюминиевую пудру IIAII-2, в качестве борсодержащего вещества - карбид бора, а в качестве активатора - алюмофтористый натрий при следующем соотношении компонентов , мас.%: Алюминиева пудра 6-8 ПАП-2 35-39 Порошок кремни 3-5 Карбид бора 2-4 Феррованадий (Л Алюмофтористый 1-3 натрий Окись алюмини ОстальноеCOMPOSITION FOR ALSHOROBOROSYLATION OF STEEL PRODUCTS, containing aluminum-containing substance, silicon powder, boron-containing substance, activator, and alumina, which, in order to increase the content of the composition and increase its microhardness and heat resistance, it also contains ferrovanadium, as the content of the case, the number also contains ferrovanadium, and the case also has a number that is required. powder IIAII-2, as boron-containing substance - boron carbide, and as activator - aluminofluoride sodium in the following ratio, wt.%: Alumin Ieva powder 6-8 PAP-2 35-39 Silicon powder 3-5 Boron carbide 2-4 Ferrovanadium (L Aluminofluoride 1-3 sodium Alumina Rest

Description

Изобретение относитс к металлу гии, а именно к химико-термической обработке сталей и сплавов, в част ности к термодиффузионному насыщению хромоникелевых сталей алюминием , бором, кремнием, и может быть использовано дл защиты деталей от высокотемпературной газовой коррозии и аэррозии. Известен состав дл алюмобороси лицировани ij , содержащий, мас.%: Алюминий 75 Кремний Бор Недостатком этого состава вл етс низка жаро- и эррозионна стойкость сформированных покрытий. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и дости емому эффекту вл етс состав дл алюмоборосили1цсровани , содержащий мас.%: Порошок алюмини 10 Порошок кремни 50 Порошок бора2 Хлорид аммони 2 Окись алюмини 36 Процесс насыщени осуществл етс порошковым методом в контейнере с плавким затвором при 900-1050 С. Продолжительность насьшчени зависи 6т требуемой глубины сло и состав л ет 2-6 ч 2 . Однако этот состав дл с алюмобор силицировани характеризуетс низкой скоростью формировани диффузи ного сло , не высокими жаростойкими свойствами покрыти и недостато ной поверхностной твердостью покры ти , не позвол ющей использовать такое покрытие .в услови х высокоте пературного эррозионного воздействи . Цель изобретени - увеличение насыщающей способности состава и повьшение его микротвердости и жар стойкости. Поставленна цель достигаетс тем, что состав дл алюмоборосилицировани стальных изделий, содержащий алюмосодержащее вещество, по рошок кремни , боросодержащее вещество , активатор и окись алюмини 252 дополнительно содержит феррована,дий , в качестве алюмосодержащего вещества - алюминиевую пудру ПАП-2, в качестве борсодержащего вещества - карбид бора, в качестве активатора - алюмофтористый натрий при следующем соотношении компонентов, мае.%: Алюминиева пудра Порошок кремни Карбид бора , Феррованадий Алюмофтористый натрий Остальное Окись алюмини Введение в состав в качестве алюмосодержащего вещества - алюминиевой пудры ПАП-2, в качестве активатора - алюмофторида натри позвол ет интенсифицировать процесс насыщени , получа при этом покрыти с высоким качеством поверхности . Ввод в состав в качестве борсодержащего вещества карбида бора позвол ет повысить микротвердость покрыти , что приводит к увеличению стойкости покрыти в услови х высокотемпературной газовой эррозии. Феррованадий, вз тый в указанных пределах, не оказывает вли ние на кинетику формировани диффузионного сло , повьшхает его жаростойкие свойства. Процесс алюмоборосилицировани осуществл етс в контейнере с плавким затвором при 900-1050 0. Продолжительность насьш1ени зависит от требуемой глубины диффузионного сло и составл ет 2-4 ч. Пример. Осуществл ют обработку в предлагаемом составе при 100 С в течение 2 и 4 ч на издели х из стали ЭИ-750. Содержание компонентов в составах приведены в табл. 1. В табл. 2 представлены результаты диффузионного насьш5ени стали ЭИ-750 при . Как следует из приведенных в табл. 2 данных, предлагаемый состав дл алюмоборосилицировани по сравнению с известным позвол ет интенсифицировать процесс насыщени в 1,5 раза, получа при этом покры31142525The invention relates to metal, namely, to chemical and heat treatment of steels and alloys, in particular, to thermal diffusion saturation of chromium-nickel steels with aluminum, boron, and silicon, and can be used to protect parts from high-temperature gas corrosion and air corrosion. The composition for aluminum oxide ij containing, wt.%, Is known: Aluminum 75 Silicon Bor The disadvantage of this composition is the low heat and erosion resistance of the formed coatings. The closest to the proposed technical essence and the achievable effect is the composition for aluminosilicon containing a wt.%: Aluminum powder 10 Silicon powder 50 Boron powder 2 Ammonium chloride 2 Aluminum oxide 36 The saturation process is carried out by powder method in a container with a fusible gate at 900- 1050 C. The duration of the dependence of 6 tons of the required depth of the layer and is 2-6 h 2. However, this composition for siliconizing aluminum is characterized by a low diffusion layer formation rate, not high heat-resistant properties of the coating and a lack of surface hardness of the coating, which does not allow the use of such a coating under conditions of high temperature erosion. The purpose of the invention is to increase the saturability of the composition and increase its microhardness and heat resistance. This goal is achieved by the fact that the composition for aluminosilicating steel products containing an aluminum-containing substance, silicon powder, a boron-containing substance, an activator and alumina 252 additionally contains ferrovanium, diy, and as an aluminum-containing substance, PAP-2 aluminum powder, as a boron-containing substance - boron carbide, as an activator, sodium aluminofluoride in the following ratio of components, wt.%: Aluminum powder Silicon powder Boron carbide, Ferrovanadium Sodium aluminum fluoride Else Aluminum oxide The introduction of PAP-2 aluminum powder as an aluminum-containing substance to the composition, and sodium aluminum fluoride as an activator allows to intensify the saturation process, thus obtaining a coating with high surface quality. Entering boron carbide as a boron-containing substance allows to increase the microhardness of the coating, which leads to an increase in the resistance of the coating under conditions of high-temperature gas erosion. Ferrovanadium, taken within the specified limits, does not affect the kinetics of the formation of the diffusion layer, and increases its heat-resistant properties. The alumino borosilization process is carried out in a container with a fusible closure at 900-1050 0. The duration of the end depends on the required depth of the diffusion layer and is 2-4 hours. The treatment is carried out in the proposed composition at 100 ° C for 2 and 4 hours on products made from steel EI-750. The content of components in the compositions are given in table. 1. In table. 2 presents the results of diffusional implantation of steel EI-750 at. As follows from the table. 2 data, the proposed composition for aluminosiliconization compared to the known one allows to intensify the saturation process by 1.5 times, thus obtaining a coating 3142525

ти с микротвердостью в 1,5 раза вы- насьпценные при и продолжительше , чем при использовании известного.i ностй 2 ч.These microhardness are 1.5 times the effective at and longer than with the use of the known.

В табл. 3 представлены данныеКак следует из данных, приведенжаростойкости покрытий, сформирован- ных в табл. 3, предлагаемый состав ных из предлагаемого состава. s Дл алюмоборосилицировани обеспеИспытанию на жаростойкость подвергались образцы из стали ЭИ-750,In tab. 3 presents the data. As follows from the data, the heat resistance of the coatings formed in Table 2 is reduced. 3, the proposed composition of the proposed composition. s For alumino boronization, samples from EI-750 steel were subjected to heat resistance tests.

чивает повьппение жаростойкости вheat resistance in

2-2,5 раза.2-2.5 times.

Таблица 1Table 1

39 38 35 3739 38 35 37

6 7 86 7 8

1 2 3 41 2 3 4

77

150 155 150 160 95150 155 150 160 95

ТаблицаЗTable3

47 46 48 4747 46 48 47

1one

2 3 4 32 3 4 3

2 2 32 2 3

Таблица 2table 2

12500 12000 11500 12000 8500-900012500 12000 11500 12000 8500-9000

Продолжение табл. 3Continued table. 3

Claims

COMPOSITION FOR ALUMINUM DRINKING-

CYCING OF STEEL PRODUCTS, containing aluminum-containing substance, _x silicon powder, boron-containing substance, activator and alumina, characterized in that, in order to increase the saturation ability · composition and increase its microhardness and heat resistance, it additionally contains ferrovanadium as an aluminum-containing substance - aluminum powder PAP-2. boron carbide as a boron-containing substance, and sodium aluminum fluoride as an activator in the following ratio of components, May.%:

Aluminum powder • PAP-2 6-8 Silicon powder 35-39 Boron carbide 3-5 5 Ferrovanadium 2-4 Sodium Aluminofluoride 1-3 Alumina Rest and*

♦ 1142525