SU1157126A1

SU1157126A1 - Compos mition for boron sulfurizing of steel articles

Info

Publication number: SU1157126A1
Application number: SU833671920A
Authority: SU
Inventors: Виктор Алексеевич Рогов; Василий Васильевич Бутов; Валентин Андреевич Хлынин
Original assignee: Предприятие П/Я А-1676
Priority date: 1983-12-09
Filing date: 1983-12-09
Publication date: 1985-05-23

Abstract

СОСТАВ ДЛЯ БОРОСУЛЬФИДИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий карбид бора, порошок серы и фтористьй натрий, отличающийс тем, что, с целью повьшени активности насыщающего состава, он дополнительно содержит ферроалюминий, ферромарганец и отходы катализаторного производства при следующем соотношении компонентов, мас.%: Карбид бора40-60 Порошок серы0,5-1,5 Ферроалюминий5-10 Ферромарганец5-10 Фтористый натрий3-10 Отходы катализаторного производства ОстальноеCOMPOSITION FOR BOROSULPHIDING STEEL PRODUCTS, including boron carbide, sulfur powder and sodium fluoride, characterized in that, in order to increase the activity of the saturating composition, it additionally contains ferroaluminium, ferromanganese and waste catalyst production in the following ratio of components, wt.%: Boron carbide 60 Sulfur Powder0.5-1.5 Ferroaluminium5-10 Ferromanganese5-10 Sodium fluoride3-10 Waste from catalyst production Else

Description

ел ate

о: Изобретение отйоситс к MeTannyp гии, а именно к химико-термической обработке,.и Может быть применено в качестве насыщающей среды дл диф фузионного боросупьфидировани стальных изделий. Известен состав дл боросульфйдировани содержащий следующие компоненты, мас.%: 40-50 Карбид бора 41.5-46,5 Окись алюмини Тетрафтороборат 8-12 0,5-1,5 Данный состав позвол ет проводить насыщение из порошков в герметических Жаростойких контейнерах с использованием плавких saiTBopoBtll Недостатками данного состава вл ютс относительно низка скорость форм1фовани боросульфидированньос слоев (на стали УВД образуетс слой «толщиной 110-130 мкм при Т-ЭОО С и 4 ч), необходимость проведени пр цесса насыщени из порошков в герме тических жаростойких контейнерах с использованием плавких затворов,, расходуетс большое количество насыщающей смеси, затрудн етс термическа обработка после процесса химико-термической обработки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс состав, содержащий следующие компоненты при следующем их соотншпёнии, мас.Х: Карбид бора 40-60 Порошок серы 0,5-1,5 Фтористый натрий 1,5-2,5 Окись алюмини 36-58 Известный состав позвол ет проводить насыщение из порошков в герметических жаростойких контейнерах с использованием плавких затворОв 2 Недостатками известиого состава вл ютс относительно низка скорость формировани боросульфидированных слоев (на стали УЗА образует с слой толщиной 50 Хкм при Т 90р°С и f 4 ч, необходимость проведени процесса насьш(ени из порошков ив герметическюс жаростойких контейнерах с использованием плавких затворов , расходуетс большое колиг чество насыщающей смеси, затрудн етс термическа обработка после процесса химико-термической обработки . 26 2 Целью изобретени вл етс- повышение активности насыщающего состава дл боросуль4вздировани стальных изделий. Поставленна цель достигаетс тем, что состав дл боросульфидировани стальных изделий, включающий карбид бора, порошок серы и фтористый натрий, дополнительно содер мт ферроалюминий, ферромарганец и отходы каталнзаторного производства при следующем соотношении компонентов, мас.%: Карбид бора Порошок серы 0,5-1,5 Ферроалюминий 5-10 Ферромарганец Фтористьй натрий 3-10 Отходы катализаторного производства Остальное Причем отходы катализаторного производства согласно ОСТ 6-03-71-78 имеют состав, мас.%: FeO 31-38; 0,7-1,0; СаО 2-3; , 3-4; дО| остальное. В таблице да1Ш предлагаемый и известный составы обмазки. Введение в предлагаемый состав ферроалюмини и ферромарганца в количестве 5-10% способствует образованию их активных атомов, которые при взаимодействии с активными атомами бора и серы, ускор ют диффузию последних вглубь насьщаемой поверхности . Увеличение количества ферроалюмини и ферромарганца свыпе 10% приводит к уменьшению боро- и серосодержащих компонентов, что способствует подавлению процесса боросульфидировани . Уменьшение их от 5 % и ниже не дает ощутимого эффекта в интенсификации процесса в результате недостаточного образовани активных атомов алюмини и марганца. Использование только ферроа1помини или ферромарганца не позвол ет получить максимальной насыщенности в сравнении с одновременным их введением в предлагаемый состав. Это объ сн етс взаимодействий активных а.томов алюмини и марганца между собой, а также совместным их вли нием на ускорение процесса диффу ВИИ атомов бора вглубь насыщаемой поверхности. Использование отходов катализатор ого производства с размеромA: The invention relates to MeTannypiya, namely, to chemical heat treatment, and can be applied as a saturating medium for diffusion boron fluoridation of steel products. Known composition for borosulfidation containing the following components, wt.%: 40-50 Boron carbide 41.5-46,5 Alumina Tetrafluoroborate 8-12 0.5-1.5 This composition allows saturation of powders in hermetic Heat-Resistant containers using fusible saiTBopoBtll The disadvantages of this composition are relatively low speed of forming borosulfidized layers (on an ATC steel a layer of 110-130 microns thick is formed at T-EOO C and 4 hours), the need for a saturation process from powders in a hermetic heat-resistant container ah using fusible gate ,, consumed large amounts of saturating mixture, it becomes difficult to heat treatment after the process of chemical-thermal processing. The closest to the invention in its technical essence and the effect achieved is a composition containing the following components with the following ratio of them, wt.X. Boron carbide 40-60 Sulfur powder 0.5-1.5 Sodium fluoride 1.5-2.5 Oxide aluminum 36-58 The known composition allows saturation of the powders in hermetic heat-resistant containers using fusible valves. 2 The drawbacks of the lime composition are the relatively low rate of formation of borosulfidized layers (on steel, UZA forms a layer with a thickness of 50 X km at T 90 ° C and f 4 hours, the need for a full process (for powders and hermetic heat-resistant containers using fusible closures, a large amount of saturating mixture is consumed, thermal processing is difficult after the process of chemical heat treatment. 26 2 an increase in the activity of the saturating composition for borosul4 doping of steel products. The goal is achieved by the composition for borosulphidization of steel products, including boron carbide, sulfur powder and sodium fluoride. This, in addition, contains ferroaluminium, ferromanganese and waste of catalytic production in the following ratio of components, wt.%: Boron carbide Sulfur powder 0.5-1.5 Ferroaluminium 5-10 Ferromanganese Sodium fluoride 3-10 Waste of catalyst production Else And waste of catalyst production according to OST 6-03-71-78 have a composition, wt.%: FeO 31-38; 0.7-1.0; CaO 2-3; 3-4; do | rest. In table Yes1S proposed and known compositions of the coating. Introduction to the proposed composition of ferroaluminium and ferromanganese in the amount of 5-10% promotes the formation of their active atoms, which, when interacting with the active atoms of boron and sulfur, accelerate the diffusion of the latter into the underlying surface. An increase in the amount of ferroaluminium and ferromanganese over 10% leads to a decrease in the boron and sulfur containing components, which helps to suppress the borosulfidation process. Reducing them from 5% and below does not give a tangible effect in intensifying the process as a result of insufficient formation of active aluminum and manganese atoms. The use of only ferro-aluminum or ferromanganese does not allow obtaining maximum saturation in comparison with their simultaneous introduction into the proposed composition. This is explained by the interactions of active aluminum and manganese atoms with each other, as well as by their joint influence on the acceleration of the diffusion of the BII atoms of boron into the saturable surface. The use of waste catalyst production of a size

частиц не более 0,2 м позвол ет упростить процесс подготовки смеси дл диффузионного насыщени , так как не требует предварительной опе рации измельчени - компонента.particles no more than 0.2 m allows to simplify the process of preparing the mixture for diffusion saturation, since it does not require the preliminary operation of the grinding-component.

Пример. Состав дл боросуль дировани готов т смешениемExample. The composition for borosulaging is prepared by mixing

порсопкообразных компонентов фрак ций 0,1-0,2 мм в обычных услови х.pores-like components of fractions 0.1-0.2 mm under normal conditions.

Дл нанесени состава на образцы КЗ стали готов т обмазку, где св зующим дл порошкообразной смеси вл етс вода.A coating is prepared for applying the composition to the KZ steel samples, where the binder for the powder mixture is water.

Claims

COMPOSITION FOR BOROSULPHIDATION OF STEEL PRODUCTS, including boron carbide, sulfur powder and sodium fluoride, characterized in that, in order to increase the activity of the saturating composition, it additionally contains ferroaluminium, ferromanganese and catalyst wastes in the following ratio of components, wt.%:

Boron carbide 40-60 Sulfur powder 0.5-1.5 Ferroaluminium 5-10 Ferromanganese 5-10 Sodium fluoride 3-10

Catalyst Production Wastes

The rest (/)