SU1167217A1 - Закалочна среда - Google Patents

Abstract

1. ЗАКАЛОЧНАЯ СРЕДА, содержаща  метасиликат натри  и воду, отличающа с  тем, что, с целью уменьшени  деформации и предотвращени  образовани  нагара на закаливаемых детал х, она дополнительно содержит гидроокись щелоч .ного металла и полимерную соль лигносульфоновой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%: Метасиликат натри  20-40 Гидроокись щелочного металла10-20 Полимерна  соль лигносульфоновой кислоты 5-30 ВодаОстальное 2.Закалочна  среда по д. 1, отличающа с  тем, что в качестве гидроокиси щелочного металла она содержит едкий натр. 3 .Закалочна  среда по п. 1, отличающа с  тем, что в качестве гидроокиси щелочного металла она содержит едкое кали. 4.Закалочна  среда по пп. 1-3, отличающа с  тем, что в качестве полимерной соли лигносульфо- - новой кислоты она содержит натриевую соль. (Л 5.Закалочна  среда по пп. 1-3, отличающа с  тем, что в качестве полимерной соли лигносульфоновой кислоты она содержит кальций-натриевую соль. а

Description

. изобретение относитс  к термиче кой обработке металлов, в частност к закалочным средам. Известны закалочные среды, пред ставл ющие собой водные растворы силиката натри  или кали  (жидкое стекло) с удельным весом 1-0,61 ,25 . Недостатками этих растворов жид кого стекла  вл ютс  их низка  ста бильность и образование микротрещи на поверхности закаливаемых изделий . Наиболее близкой по своим физик . химическим свойствам к предлагаемо  вл етс  среда 2 3 представл юща  собой водный раствор метасиликата натри  при следующем соотношении компонентов, вес.%: Метасиликат натри  40-50 Хлористый натрий 10-15 Марганцевокислый калий5-is Вода . Остальное Недостатками известной закалочной среды  вл ютс  высока  степень деформации деталей после закалки и образование большого сло  нагара жидкого стекла, который может быть полностью удален только химическим травлением и виброгалтовкой с применением абразивного песка. Наличие нагара жидкого стекла на закал ных детал х исключает проведение процессов гальванопокрыти  закален ных деталей (хромирование, цинкование , никелирование), не дает воз можности использовать среду в массовом и поточном производстве мелких деталей из-за их спекани  между сЬбой. Цель изобретени  - уменьшение деформации и предотвращение образо вани  нагара на закаливаемых детал х . Поставленна  цель достигаетс  Тем, что в закалочную среду, содер жащую метасшшкгт натри  и воду, дополнительно ввод т гидроокись щелочного металла и полимерную сол лигносульфоновой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%: Метасиликат натри  20-40 Гидроокись щелочного металла10-20 172 Полимерна  соль лигносульфоновой кислоты 5-30 Вода Остальное В качестве гидроокиси щелочного металла используют едкий натр или едкое кали, а полимерную соль лигносульфоновой кислоты берут в виде солей натри  или кальций - натри . Добавка гидроокиси натри  обусловлена необходимостью нейтрализации раствора метасштиката натри . Добавка натриевой или кальций-натриевой соли лигносульфоновой кислоты предназначена дл  предотвращени  образовани  нагара на закаленных детал хи уменьшени  в зкости среды. Метасиликат натри , взаимодейству  с сол ми лигносульфоновой кислоты, образует новое комплексное соединение лигносульфометасиликат натри , который хорошо раствор етс  в воде и не образует нагара на закаленньпс детал х. Дериватографические исследовани  подтвердили образование лигносульфометасиликата натри , который имеет свои физико-химические параметры: температуру плавлени , в зкость, растворимость в воде и т.д. Проведены лабораторные испытани  известной и предлагаемой сред при идентичных услови х. В роликах из стали 65Г (ГОСТ 13568-75) замер ли зазор в стыке до термообработки , после термообработки производили замер зазора и твердости в двух исследуемых средах. Определ ли толщину образовавшегос  после закалки нагара на детал х. Нагрев роликов под закалку осуществл ли в злектропечи до 810-830 0. Результаты испытаний сведены в таблицу. Как видно из таблицы, применение предлагаемой среды уменьшило деформацию ролика в 3,7 раза, увеличило твердость в 1,3 раза, полностью исключило образование трудноудал емого нагара, дало возможность использовать данную среду при закалке деталей в массовом производстве , исключа  процесс спекани  мелких деталей. Детали после закалки и промывки в воде имели чистую поверхность без следов нагара. Оптимальный состав предлагаемой закалочной среды следующий: едкий натр 10-20%, при меньшем содержа31

НИИ не происходит полна  нейтрализаци , при содержании более 20% сильно увеличиваетс  кислотность среды , натриева  соль лигносульфоновой кислоты 5-30%, при меньшем содержании увеличиваетс  деформаци  деталей и образуетс  тонкий нагар , при содержании более 30% увеличиваетс  в зкость, снижаетс  твердость .

Использование предлагаемой закалочной среды по сравнению с известной обеспечивает уменьшение дефор-

1672174

нации закаливаемых деталей, исключает операции химического травлени  и абразивной зачистки деталей после закалки. Кроме того, возможно наносить гальванические покрыти  (никелирование , хромирование, цинкование ) на детали после закалки.

Предложенную среду можно использовать в массовом и поточном производстве мелких деталей благодар  отсутствию спекани  и коагул ции жидкого стекла.

Прототип

№тасш1икат натри  40 Хлористый натрий 10

Марганцевокислый калий5

Вода Остальное

Метасиликат натри  50 Хлористый натрий 15

Марганцевокислый калий8

Вода Остальное Предлагаемый

Метасиликат натри  20 Едкий натр 10

Натриева  соль лигносульфоновой кислоты 5

Вода

Остальное

0,06

0,06

0,05

Claims (5)

1. ЗАКАЛОЧНАЯ СРЕДА, содержащая метасиликат натрия и воду, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения деформации и предотвращения образования нагара на закаливаемых деталях, она дополнительно содержит гидроокись щелоч.ного металла и полимерную соль лигносульфоновой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Метасиликат натрия 20-40

Гидроокись щелочного металла 10-20

Полимерная соль лигносульфоновой кислоты 5-30 Вода Остальное

2. Закалочная среда по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве гидроокиси щелочного металла она содержит едкий натр.

3. Закалочная среда по π. 1, отличающаяся тем, что в качестве гидроокиси щелочного металла она содержит едкое кали.

4. Закалочная среда по пп. 1-3, отличающаяся тем, что в качестве полимерной соли лигносульфо* новой кислоты она содержит натриевую соль.

5. Закалочная среда по пп. 1-3, отличающаяся тем, что в качестве полимерной соли лигносульфоновой кислоты она содержит кальций-натриевую соль.

1167217 2