SU1659525A1 - Состав дл вакуумного сульфонитрооксидировани инструментальных сталей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химико-термической обработке, в частности к среднетем- пературному сульфонитрооксидированию, и может быть использовано в инструментальной промышленности, радиоэлектронике , приборостроении. Цель - увеличение износостойкости , улучшение технологичности, повышение качества обработки при одновременном снижении стоимости обработки. Состав содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: 15%-ный водный раствор сернокислого аммони , 1,5-6, моноэтанола мин 40-43, кубовый остаток регенерации этиловых спиртов остальное. Использование состава позвол ет снизить сажеобра- зование, понизить температурный интервал обработки, повысить износостой кость инструмента в 1,5 раза по сравнению с прототипом. табл.

Description

Изобретение относитс  к химико-термической обработке, в частности к среднетемпе- ратурному сульфонитрооксидированию, и может быть использовано в инструментальной промышленности, радиоэлектронике, приборостроении.

Цель изобретени  -увеличение износостойкости , улучшение технологичности, повышение качества обработки при одновременном снижении стоимости обработки .

Состав содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: 15%-ный водный раствор аммони 

сернокислого1,5-6,0

Моноэтаноламин40-43

Кубовый остаток реге- нерации этиловых спиртов Остальное Сущность вли ни  каждого из компонентов на процесс формировани  атмосферы при вакуумном пиролизе следующа . Аммоний сернокислый позвол ет ввести вдвое больше азота и атомарной серы в состав атмосферы, а влага увеличивает полноту пиролиза органических компонентов монозта- ноламина и кубового остатка. В результате более полного пиролиза и активизации образовани  атомарного азота, углерода и серы при 400-520°С с большей скоростью происходит образование диффузионного сло ;моноэтаноламин, имеющий большую чем триэтаноламин жидкотекучесть, разлагаетс  также при более низких температурах , но вносит в состав большее количество азота, чем триэтаноламин. Кубовый остаток также легко пиролизующийс  компонент, он увеличивает однородность и жидкотекучесть смеси, исключает сажеобразование и ускор ет процесс диффузии за счет каталитического действи  содержащихс  а нем фурфуролов. Одновременно как утилизуе Ј

СП

мый компонент он снижает стоимость состава в целом.

Состав готовитс  с использованием аммони  сернокислого (NH feSOA, моноэтано- ламина технического CaHeOHN, и кубового остатка регенерации технического спирта.

Водный 15%-ный раствор аммони  сернокислого смешивают с моноэтанолами- ном, затем добавл ют кубовый остаток регенерации этилового спирта и после перемешивани  раствора магнитной мешалкой в течение 3-5 мин заполн ют составом бачок вакуумной печи СШОЛ-ВНЦ.

Пример. Вакуумное сульфонитроок- сидирование грибковых фрез из стали 10Р6М5 провод т в печи СШОЛ-ВНЦ с гор чей ретортой при 550°С с подачей в реторту 20-25 см3/ч предложенного состава, содержащего 6,0% аммони  сернокислого, водного раствора, 43% моноэтаноламина, 51 % кубового остатка регенерации этилового спирта.

После выдержки в течение 60 мин на поверхности тонких режущих кромок сформируетс  равномерный диффузионный слой повышенной износостойкости, без следов окислени  и отслаивающейс  окалины. В сравнении с прототипом скорость насыщени  азотом и серой повысилась в 1,4 раза, трудоемкость обработки снизилась на 30% при сокращении расходов на приготовление смеси на 25-30%.

При обработке деталей из стали Х21Н5Т исключено выкрашивание режущих кромок, число обработанных деталей до переточки возросло в 2,5 раза.

Данные сравнительных испытаний представлены в таблице,

Как показали производственные испытани , матрицы из стали Х12М имеют износостойкость 4780-4800 деталей или в 1,5 раза выше, чем при обработке по известному способу с применением состава, содержащего сульфитный щелок, триэтаноламин и

кубовый остаток этанола.

Установлено, что повышение количества водного раствора аммони  сернокислого выше 6% нецелесообразно ввиду ухудшени  чистоты поверхности полированного

инструмента без существенного дополнительного повышени  износостойкости. Повышение количества кубового остатка при сохранении количества водного раствора аммони  сернокислого и уменьшении количества моноэтаноламина несмотр  на уменьшение стоимости смеси также неоправдано , так как приводит к ограничению степени насыщени  диффузионного сло  азотом при 500-600°С, что ухудшает эксплуатационные свойства инструмента.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Состав дл  вакуумного сульфонитроок- сидировани  инструментальных сталей, преимущественно быстрорежущих, при изготовлении мелкоразмерных сверл и фрез, содержащий моноэтаноламин и кубовый остаток регенерации этиловых спиртов, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  износостойкости, улучшени  технологичности , повышени  качества при одновременном снижении стоимости обработки, он дополнительно содержит 15%-ный водный раствор аммони  сернокислого при следую- щем соотношении компонентов, мас.%: 15%-ный водный раствор аммони  сернокислого1,5-0,0

   Моноэтаноламин40-43

   Кубовый остаток регенера- ции эти/ -зых спиртовОстальное

   Примечание. Расход смеси, подаваемой в реторту вакуумной печи СШЛ-Ш1Ц, 20-45 дл  различных интервалов температур