SU1481265A1 - Состав дл алюмосилицировани стальных изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области металлургии ,в частности, к химико-термической обработке, а именно к процессу диффузионного насыщени  стальных изделий алюминием и кремнием. Цель изобретени  - повышение насыщающей способности состава. В состав дл  алюмосилицировани , содержащий порошок кремни , порошок алюмини , порошок меди, алюминий фтористый и окись алюмини , дополнительно ввод т алюмоаммонийные квасцы. Это позвол ет при диффузионной обработке штампов повысить их износостойкость и коррозионную стойкость на 20-35%. 1 табл.

Description

1

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к химико-термической обработке, а именно к процессу диффузионного насыщени  стальных изделий алюминием и кремнием.

Цель изобретени  - повышение насыщающей способности состава,

Состав дл  алюмосилицировани  содержит порошок кремни , порошок алюмини , порошок меди, фтористый алюминий и алюмоаммонийные квасцы при следующем соотношении компонентов,

Порошок кремни  25-35 Порошок алюмини  15-25 Порошок меди5-10

Фтористый алюминий 1-3 Алюмоаммонийные квасцы10-15

Окись алюмини  Остальное В процессе алюмосилицировани  алюмоаммонийные квасцы CNHiAl(SO()j 12НгОЗ разлагаютс  с образованием

атомарного алюмини , который диффундирует в поверхностные слои изделий, тем самым увеличиваетс  насыщающа  способность состава.

Кроме того, продукты разложени  алюмоаммонийных квасцов раствор ют окисный слой, образующийс  на поверхности изделий в процессе алюмосилицировани , который преп тствует диффузии алюмини  и кремни  и, тем самым, также увеличивает насыщающую способность состава3

Порошок кремни  и порошок алюмини  ввод т в состав с целью получени  атомарных кремни  и алюмини , которые диффундируют в поверхностные слои изделий.

Порошок меди и фтористый алюминий  вл ютс  активаторами, а окись алюмини  предотвращает смесь от спекани .

Процесс алюмосилицировани  осуществл ют следующим образом,,

tsD

OS

сд

.«л.

3

Издели , предназначенные дл  алю мосшгацнровани , обезжиривают в гор чем (60-70°С) 5%-ном щелочном расворе и нагревают до 150 - 200°С с целью удалени  влаги Остывшие издели  укладывают в контейнеры с плавкими затворами и послойно пересыпают смесью описанного состава. Контейнеры загружают в электропечь, нагревают до 850-900°С и выдерживают при этой температуре 2 - 8 ч. Продолжительность выдержки зависит от требуемой толщины диффузионного сло 5 который  вл етс  конструктивным параметром ,

Вместе с издели ми алюмосилици- роваиию подвергают также образцы- свидетели, изготовленные из той же марки стали, что и издели , по которым определ ют толщину диффузионног ело л с

После окончани  алюмо сшшцирова- ни  контейнеры выгружают из печи, охлаждают до комнатной температуры и разгерметизируют. При необходимости издели  подвергают закалке.

Пример. Образцы, изготовленные из стали марки 4X5 В2ФС, под- вергают алюмосилицированио описанным способом в составах, массовое процентное содержание которых пред- ставлено в таблицес

Температура алтомосилицировани  900°Г.5 а продолжительность выдержки 4 ч. После алюмосилицировани  определ ют толщину диффузионного сло 

Как видно из полученных данных, насыщающа  способность предлагаемого состава на 25 - 40% выше, чем известного состава.

Оптимальное содержание алюмоам- монийных квасцов в составе дл  алюмосилицировани  составл ет 10- 15 мас.%о При содержании алюмоаммонийных квасцов менее 10 масс% толщина диффузионного сло  увеличиваетс  незначительно по сравнению с известным составом, а при содержании агаомоаммонийных квасцов более 15 масо% толщина сло  практически не увеличиваетс  по сравнению с оп812654

тимальным составомо Штампы испытывают при изготовлении изделий Эксплуатационные испытани  показывают , что штампами из стали марки А12, подвергнутыми алюмосилицирова- нию, в известном составе изготовлено 15800 изделий (максимальное количество годных изделий), а подвергнуто тыми алюмосилицированию в предлагаемом составе - 18900 изделий.

Алюмосилицированию в известном и предлагаемом составах, содержание которых приведены выше, подвергают 15 также образцы, изготовленные из стали марки СтЗ. После алюмосилицировани  образцы подвергают испытани м на коррозионную стойкость при нагреве до 1000°С в течение 50 ч в обыч- 20 ной печной атмосфере Коррозионную стойкость оценивают по привесу образцов Испытани  показывают, что привес образцов, подвергнутых алюмосилицированию в известном составе, 25 составл ет 9,8 мг/мм2, а в предлагаемом составе 7,3 мг/мм2,

Таким образом, износостойкость изделий после алюмосилицировани  в предлагаемом составе повышаетс  на 30 20% по сравнению с издели ми, алюмо- сшшцированными в известном составе, а коррозионна  стойкость повышаетс  на 35%.

35

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Состав дл  алюмосилицировани  стальных, изделий, содержащий порошок кремни , порошок алюмини , порошок меди, фтористый алюминий и окись алюмини , отличающийс  тем, что, с целью повышени  насыщающей способности состава, он дополнительно содержит алюмоаммонийные квасцы при следующем соотношении компонентов, мас0%:

   Порошок кремни  25-35 Порошок алюмини  1 5-25 Порошок меди5-10

   Фтористый алюминий 1-3 Алюмо аммо нийные квасцы10-15

   Окись алюмини  Остальное