SU1730197A1

SU1730197A1 - Powdered mixture for diffusion reconditioning of worn copper alloy components

Info

Publication number: SU1730197A1
Application number: SU904817330A
Authority: SU
Inventors: Константин Александрович Ачкасов; Вячеслав Николаевич Бугаев; Юсуп Шаралиевич Джолабов; Алексей Дмитриевич Капралов
Original assignee: Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им.В.П.Горячкина
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1992-04-30

Abstract

Использование: дл восстановлени и упрочнени изношенных бронзовых деталей при ремонте машин. Состав содержит, мас.%: цинк 25-40, хром 5-8, композиционный порошковый сплав на основе никел марки ПГ-ЮН-04 12-23, хлористый цинк 7-8, оксид алюмини остальное. Использование предлагаемого состава обеспечивает увеличение приращени линейных размеров бронзовых изделий до 40%, увеличение поверхностной твердости до 20 %. 2 табл.Use: for restoring and hardening worn bronze parts during machine repairs. The composition contains, in wt.%: Zinc 25-40, chromium 5-8, composite powder alloy based on nickel of the mark PG-YUN-04 12-23, zinc chloride 7-8, aluminum oxide the rest. The use of the proposed composition provides an increase in the linear dimension of bronze products up to 40%, an increase in surface hardness up to 20%. 2 tab.

Description

Изобретение относитс к металлургии, а именно к химико-термической обработке, в частности к комплексным процессам диффузионного восстановлени изношенных изделий из медных сплавов.The invention relates to metallurgy, in particular to chemical and heat treatment, in particular to the complex processes of diffusion restoration of worn products from copper alloys.

Цель изобретени - увеличение приращени линейных размеров и повышение поверхностной твердости деталей из бронзы.The purpose of the invention is to increase the increment of linear dimensions and increase the surface hardness of bronze parts.

В составе, включающем цинк, оксид алюмини , насыщающие компоненты и активатор , в качестве насыщающих компонентов используют хром и композиционный порошковый сплав на основе никел при следующем соотношении компонентов, мас.%:In the composition, including zinc, alumina, saturating components and activator, chromium and composite powder alloy based on nickel are used as saturating components in the following ratio, wt.%:

Цинк ХромZinc Chrome

Комп.порошковый сплав на основе никел марки ПГ-ЮН-04 Хлористый цинк Оксид алюмини Komp.poroshkovy alloy based on nickel brand PG-YUN-04 Zinc chloride alumina

28-40 5-728-40 5-7

12-23 7-8 Остальное12-23 7-8 Else

Функциональное назначение компонентов , ГОСТы поставки и химические формулы .The functional purpose of the components, GOST supplies and chemical formulas.

Порошок цинка ПЦ-2 (ГОСТ 12601-76), хром марки Х97 (ГОСТ 5905-79), композиционный порошковый сплав на основе никел марки ПГ-ЮН-04 (ТУ 48-19-383-84). Композиционный порошковый сплав на основе никел имеет следующий состав, %: углерод 0,2; кремний 2,3-2,8; бор 1,2-1,8; железо менее 2; никель остальное.Zinc powder PTs-2 (GOST 12601-76), chrome brand X97 (GOST 5905-79), composite powder alloy based on nickel brand PG-YUN-04 (TU 48-19-383-84). Composite powder alloy based on nickel has the following composition,%: carbon 0,2; silicon 2.3-2.8; boron 1.2-1.8; iron less than 2; nickel else.

В составе данные элементы выполн ют функции поставщиков активных атомов дл образовани на поверхности изделий комплексного диффузионного покрыти .These elements act as suppliers of active atoms to form complex diffusion coating products on the surface.

Увеличение поверхностной твердости происходит за счет образовани фаз типа CuCrn, а присутствие никел предотвращает чрезмерное повышение твердости и хрупкости покрыти .The increase in surface hardness is due to the formation of phases like CuCrn, and the presence of nickel prevents an excessive increase in the hardness and brittleness of the coating.

Хлористый цинк (ГОСТ 4529-78) вл етс активатором процесса, выполн ет функции активации поверхности под насыщение , а также транспортирует активныеZinc chloride (GOST 4529-78) is an activator of the process, performs the functions of activating the surface under saturation, and also transports the active

(Л(L

СWITH

vivi

CJCJ

оabout

:-«: - "

юYu

vj vj

атомы элементов-диффузантов к обрабатываемой поверхности издели .atoms of elements-diffusants to the treated surface of the product.

Оксид алюмини АЬОз (ГОСТ 8136-76) выполн ет функции инертной добавки, служит дл увеличени газопроницаемости по- рошкового состава, что облегчает транспорт элементов-диффузантов к обрабатываемой поверхности и снижает спекаемость порошка .Alumina alumina GOST (GOST 8136-76) performs the functions of an inert additive, serves to increase the gas permeability of the powder composition, which facilitates the transport of diffusible elements to the treated surface and reduces the sintering of the powder.

В табл. 1 приведены составы компонен- тов.In tab. 1 shows the composition of the components.

При увеличении цинка происходит при- пекание смеси к поверхности издели и образование дендритов, а при уменьшении значительно снижаетс прирост линейных размеров.With an increase in zinc, priming the mixture to the surface of the product and the formation of dendrites, and with a decrease, the increase in linear dimensions is significantly reduced.

Увеличение содержани хрома и композиционного порошкового сплава на основе никел приводит к перерасходу материала без значительного улучшени физико-ме- ханических свойств обрабатываемой поверхности , а уменьшение понижает поверхностную твердость.An increase in the chromium content and a nickel-based composite alloy powder leads to waste of the material without a significant improvement in the physicomechanical properties of the treated surface, while a decrease reduces the surface hardness.

При увеличении содержани хлористого цинка имеет место интенсивное газовы- деление продуктов его разложени в процессе нагрева, что снижает технологичность процесса и ухудшает качество поверхности обрабатываемых изделий, а при уменьшении замедл етс транспорт актив- ных атомов элементов-диффузантов к насыщаемой поверхности.With an increase in the zinc chloride content, there is an intense gassing of decomposition products during the heating process, which reduces the processability of the process and deteriorates the surface quality of the products being processed, while with decreasing the transport of the active atoms of diffusant elements to the saturable surface.

Увеличение количества оксида алюмини снижает насыщающую способность состава , а при уменьшении возможно спекание смеси.An increase in the amount of alumina reduces the saturability of the composition, and with a decrease, the mixture can be sintered.

Порошковый состав дл насыщени изделий из медных сплавов получают тщательным перемешиванием цинка, хрома, композиционного порошкового сплава на основе никел , хлористого цинка и оксида алюмини . Хром предварительно дроб т до частиц размером 0,1 - 0,3 мм.Powder composition for saturation of products from copper alloys is obtained by thorough mixing of zinc, chromium, composite powder alloy based on nickel, zinc chloride and aluminum oxide. Chromium is pre-crushed to a particle size of 0.1-0.3 mm.

Диффузионный процесс осуществл ют в стальных контейнерах, снабженных плав- The diffusion process is carried out in steel containers equipped with floating

ким затвором, при 750°С в течение 3 ч без применени вакуума или защитных атмосфер .Kim shutter, at 750 ° C for 3 hours without the use of vacuum or protective atmospheres.

Пример. Провод т диффузионное насыщение образцов из бронз марок БрАЖ9-4 и БрОЦС-5-5 в известном и предлагаемом порошковых составах. Температура насыщени 750°С, продолжительность 3 ч. Приращение линейных размеров измер ли микрометром МКО-25, а поверхностную твердость - с помощью микротвердомера ПМТ-ЗМ.Example. Conducted diffusion saturation of samples from bronzes of the brands BrAJ9-4 and BrOTsS-5-5 in the known and proposed powder compositions. The saturation temperature was 750 ° C, the duration was 3 hours. The increment of the linear dimensions was measured with an MKO-25 micrometer, and the surface hardness was measured using a PMT-3M microhardness tester.

Сравнительные данные по приращению линейных размеров и поверхностной твердости приведены в табл. 2.Comparative data on the increment of linear dimensions and surface hardness are given in Table. 2

Как видно из таблицы, приращение линейных размеров бронзовых изделий после насыщени в предлагаемом порошковом составе повышаетс до 40%, а поверхностна твердость изделий увеличиваетс до 20 % по сравнению с известным.As can be seen from the table, the increment of the linear dimensions of bronze products after saturation in the proposed powder composition increases to 40%, and the surface hardness of products increases to 20% compared with the known.

Claims

Claims Powder composition for diffusion reduction of worn copper alloy products containing zinc, alumina, saturating components and activator, characterized in that composite powder based alloy is used as saturating components in order to increase linear size increments and increase surface hardness. PG-10N-04 nickel and chromium, and zinc chloride as an activator in the following ratio, wt.%;

28-40 5-7

12-23

7-8

Rest

Table 1

Continued tabl, 1

table 2