SU1764821A1

SU1764821A1 - Способ нанесени цинковых покрытий на спеченные издели из железного порошка

Info

Publication number: SU1764821A1
Application number: SU894751622A
Authority: SU
Inventors: Борис Бенционович Шприц; Николай Иванович Сотсков; Андрей Иович Голубев; Владимир Васильевич Иваненко; Вячеслав Александрович Морозов; Валерий Сергеевич Обухов; Юрий Анатольевич Попов; Владимир Степанович Онищак; Олег Михайлович Перельман; Тамара Евгеньевна Воркина; Галина Ильинична Сохранова; Людмила Макаровна Николаева; Евгений Николаевич Старостин
Priority date: 1989-09-05
Filing date: 1989-09-05
Publication date: 1992-09-30

Abstract

Способ нанесени цинковых покрытий на спеченные издели из железного порошка . Сущность изобретени : изделие и диффузионную смесь размещают в контейнере и нагревают до 420-480&deg;С с выдержкой в течение 1,5-2,0 ч, Диффузионную смесь составл ют из 60-80 мас.% цинкового порошка и 20-40 мас.% инертного наполнител , в частности кварцевого песка. В качестве цинкового порошка используют смесь, содержащую 50 мас.% частиц фракции

Description

Изобретение относитс к порошковой металлургии, а именно к химико-термической обработке порошковых материалов, и может быть использовано при нанесении цинковых покрытий на оболочки кумул тивных зар дов и других изделий прострелоч- но-взрывной аппаратуры.

Известен способ повышени коррозионной стойкости конструкционного порошкового материала на основе железа с предварительной обработкой перегретым вод ным паром при температуре 560-630°С и охлаждением со скоростью 150-200°С/ч. Дополнительна обработка поверхности изделием паром увеличивает коррозионную стойкость материала, однако така обработка недостаточна дл длительной эксплуатации и хранени изделий в экстремальных

услови х: в неотапливаемых помещени х при повышенной влажности. Кроме того, обработка паром снижает пластические свойства материала, изделие охрупчиваетс , что может приводить к несанкционированному разрушению издели .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу вл етс способ получени коррозионностойких покрытий путем заполнени пор минеральным маслом и последующего диффузионного цинковани в порошкообразных насыщающих средах при температуре 280-300°С. Ос- новным недостатком данного способа нанесени защитных покрытий вл етс пропитка порошковых изделий конструкционного назначени маслом, что нарушает сплошность образующегос защитного

х| о

N 00

ю

сло . Кроме того, наличие масла в порах не позвол ет запрессовывать в детали взрывчатые вещества, примен емые в простре- лочно-взрывной аппаратуре.

Таким образом,в прототипе отсутствует сплошность покрыти в св зи с заполнением пор минеральным маслом. Недостатком также вл етс ограничение температурного режима процесса до 300°С из-за воспла- менени масла, что снижает интенсификацию процесса получени кор- розионностойких покрытий.

Целью изобретени вл етс увеличение эффективности способа повышени коррозионной стойкости изделий из порош- ковых конструкционных материалов за счет расширени области применени изделий, полученных методом порошковой металлургии , при одновременном повышении коррозионной стойкости этих изделий, а также - уменьшение содержани цинка с увеличением глубины в поверхностном слое издели .

Поставленна цель достигаетс за счет того, что согласно изобретению диффузной- ную смесь составл ют из (60...80) мас.% цинкового порошка и (20...40) мас.% инертного наполнител , а нагрев осуществл ют до температуры (420..,480)°С. В качестве инертного наполнител могут быть исполь- зованы кварцевый песок, электрокорунд, шамот, окись алюмини . Наиболее эффективным вл етс применение кварцевого песка, что обусловлено его доступностью, низкой стоимостью и хорошей прокаливав- мостью. Цинковый порошок составл ют из смеси фракций:

(1...3)-Ю 6м-50мас.%

(5...10)-10 6м-50мас.%. Выбор фракций и их соотношени объ сн - етс тем, что количество пор размером (3-6) м при изготовлении порошковых деталей составл ет 50% всей поверхности. Соотношение размеров пор поверхности и состава цинкового порошка обеспечивает сплошное закрытие пор. Нагрев осуществл етс в течение 1,5-2 ч. Выбор указанного времени позвол ет избежать охрупчивани детали, которое отрицательно сказываетс на последующей операции по запрессовке ВВ в деталь. Кроме того, за это врем диффузионное цинкование изделий осуществл етс на толщину (15...20)-10 м, вл ющуюс наиболее оптимальной дл деталей ПВА.

За вленное техническое решение отличаетс от прототипа тем, что:

1) в качестве диффузионной смеси используют смесь из (60..,80) мае. % цинкового

порошка и (20...40) мас.% инертного наполнител ;

2)нагрев осуществл ют до температуры (420...480)°С;

3)в качестве инертного наполнител используют кварцевый песок;

4)цинковый порошок составл ют из смеси фракций (1...3)-10 м - 50 мас.% и (5... 10)-10 6 м-50 мас.% ;

5)нагрев осуществл ют в течение 1,5...2,0 ч.

Эти отличи позвол ют сделать вывод о соответствии за вл емого технического решени критерию новизна. Совокупность признаков, отличающих за вл емое техническое решение от прототипа, не вы влена в других технических решени х при изучении данной и смежной областей техники и, следовательно, обеспечивает за вл емому техническому решению соответствие критерию существенные отличи .

Пример 1. Проводилась коррозионна защита изделий, полученных методом порошковой металлургии. Издели и диффузионную смесь помещали в контейнер. Состав диффузионной смеси: 70 мас.% цинкового порошка и 30 мас.% инертного наполнител . Дл равномерного распределени диффузионной смеси контейнер поворачивалс вокруг своей оси. После чего герметично закрытый контейнер помещали в электропечь при температуре 420-480°С и выдерживали в течение 1,5 ч.

По окончании процесса контейнер выгружали из печи, охлаждали на воздухе, открывали и извлекали издели , которые, после механической очистки от диффузионной смеси, промывались гор чей водой. Толщину защитного сло определ ли весовым методом по сравнению с непокрытыми.

Пример 2. Проводилась коррозионна защита изделий,полученных методом порошковой металлургии. Издели и диффузионную смесь помещали в контейнер. Состав диффузионной смеси: 70 мас.% цинкового порошка и 30 мас.% электрокорунда . Дл равномерного распределени диффузионной смеси контейнер поворачивалс вокруг своей оси. После чего герметично закрытый контейнер помещали в электропечь при 420-480°С и выдерживали в течение 1,5 ч. По окончании процесса контейнер выгружали из печи, охлаждали на воздухе, открывали и извлекали издели , которые после механической очистки от диффузионной смеси промывали гор чей водой. Толщину защитного покрыти определ ли весовым методом по сравнению с непокрытым .

5 17648216

Лучшие защитные свойства диффузион-цинкового порошка и 20-40 мас.% инертноного защитного покрыти подтвержденыго наполнител , а нагрев осуществл ют до

испытани ми в камере влажности сравни-420-480°С.

тельно с другими видами покрытий (различ-2.Способ поп.1,отличающийс

ные типы гальванопокрытий, лак КО-815,5 тем, что используют цинковый порошок, сопороксидирование ).держащий 50 мас.% частиц фракции

Claims

1.Способ нанесени цинковых покры-(5-10) м.

тий на спеченные издели из железного по-3.Способ по п. 1,отличающийс

рошка, включающий размещение изделий и10 тем, что в качестве инертного наполнител

диффузионной смеси в контейнере и на-используют кварцевый песок,

грев, отличающийс тем, что, с целью4.Способ по п.1,отличающийс

повышени коррозионной стойкости за счеттем, что нагрев осуществл ют в течение

обеспечени сплошности покрыти , диффу-1,5-2,0 ч.

зионную смесь составл ют из 60-80 мас.%15 v