SU1477776A1 - Состав дл борировани стальных изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области металлургии, а именно к химико-термической обработке, и используетс  в качестве насыщающей среды дл  диффузионного упрочнени  стальных изделий, работающих в услови х абразивного износа при высоких температурах в зоне трени  (600°С ),в металлургической, машиностроительной, авиационной и других отрасл х промышленности. Целью изобретени   вл етс  повышение насыщающей способности. Это возможно благодар  введению в состав на основе карбида бора, фтористого натри , сульфата цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%: карбид бора 25-50

бура 5-15

бронза Бр 010 30-50

фтористый натрий 3-8

сульфат цинка 5-15. Это позвол ет снизить расход дорогосто щего карбида бора на 20-45 мас.% и увеличить насыщающую способность смеси на 222-244%.

Description

Изобретение относитс  к металлургии , а именно к химико-термической обработке, и может быть применено в качестве насыщающей среды дл  диффузионного борировани  стальных изделий .

Целью изобретени   вл етс  увеличение насыщающей способности.

Состав дл  борировани  стальных изделий, содержащий карбид бора и фтористый натрий, дополнительно содержит олов нистую бронзу марки Бр 010, буру и сульфат цинка при следующем соотношении компонентов, мае.%:

Карбид бора 25-50 . Бронза Бр 010 30-50

Бура5-15

Фтористый

натрий3-8

Бронза марки Бр 010 имеет следующий химический состав, мае. %: Sn 9-11; Си остальное.

Использование в составе сульфата цинка в количестве 5-15 мас.% приводит к образованию в микрообъемах обмазки жидкой фазы системы B-Zn. Уменьшение его (ниже 5 мас.%) не дает ощутимых результатов в насыщающей способности смеси, а увеличение (сверх 15 мас.%) приводит к образованию избыточного количества жидкой фазы и, как следствие, сползанию

Ј 1 1 1

J

О

314

обмазки с поверхности упрочн емого издели .

Введение в предлагаемый состав бронзы в количестве 30-50 мас.% способствует при температуре процесса 930 С частично образовывать жидкую фазу системы B-Cu-Sn в обмазке, что значительно ускор ет процесс диффузии активных атомов бора и меди в глубь насыщаемой поверхности по сравнению с газовой фазой.

Использование в качестве борсодер жащего компонента буры (Na1B407) в количестве 5-15 мас.% способствует образованию в микрообъемах обмазки жидкой фазы, поставл ющей к насыщаемой поверхности активные атомы бора. Уменьшение количества буры (ниже 5 мас.%) не дает увеличени  насыщающей способности состава, а увеличение ее количества (сверх 15 мас.%) приводит к образованию большого количества жидкой фазы и как следствие сползанию обмазки с поверхности упрочн емого издели .

Пример. Состав дл  борирова- ни  стальных изделий готов т смешением порошкообразных компонентов фракций 0,1-0,4 мм в обычных услови х .

7

0

5

764

Дл  нанесени  состава на образцы из стали У8А готов т обмазку, где св зующим порошкообразной смеси  вл т етс  вода.

Компоненты дл  приготовлени  обмазки примен ютс  в виде технического карбида бора, фтористого натри , буры (МагВ407), олов нистой бронзы марки Бр 010, сульфата цинка.

. Термодиффузионное насыщение из предлагаемого состава провод т в обмазках на образцах из стали У8А размерами 10 И мм.

Обмазку толщиной 8-10 мм нанос т на образцы, сушат в течение 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе , затем помещают образцы в электропечь , нагретую до температуры про- цесса химико-термической обработки: 850-950 С, и выдерживают 2-6 ч. Закалку провод т с температуры диффузионного насыщени  в масле. При закалке обказка тер ет целостность и отдел етс  с поверхности образцов.

Результаты диффузионного насыщени  стали У8А после обработки при темпе . ратуре насыщени  930 С из составов, содержащих компоненты в различных соотношени х, представлены в таблице.

Примечание. Составы 6-8 с запредельными значени ми компонентов,

51

Как видно из таблицы, толщина бо- рированного сло  из стали У8Л, обработанной в предлагаемом составе при 930 С в течение 4 ч, составл ет 500-550 мкм, в то же врем  насыщение из известного состава при тех же услови х позвол ет получить лишь 225 мкм. Полученные данные свидетельствуют о повышении насыщающей способности предлагаемого состава по сравнению с известным в 2,22-2,44 раза.

Применение других марок бронз не дает ощутимых результатов в повышении насыщающей способности состава (составы 9, 10).

Использование предлагаемого состава дл  диффузионного борировани  из обмазок стальных изделий обеспечивает по сравнению с известными

Редактор Н. Гунько

Составители С. Кучер вый Техред П.Олийнык

Заказ 2318/26

Тираж 942

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

77776 -6

составами увеличение насыщающей способности состава на 222-244%.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Состав дл  борировани  стальных изделий, включающий карбид бора и фтористый натрий, отличаю- -IQ щ и и с   тем, что, с целью повышени  насыщающей способности, он дополнительно содержит олов нистую бронзу марки Бр 010, буру и сульфат цинка при следующем соотношении ком- 15 понентов, мас.%:

   Карбид бора 25-50

   Олов ниста 

   бронза Бр 01030-50

   Бура5-15

   Сульфат цинка 5-15

   Фтористый

   20

   натрий

   3-8

   Корректор А. Обручар

   Подписное