SU737498A1 - Composition for tungstensilicylation of steel articles - Google Patents

Composition for tungstensilicylation of steel articles Download PDF

Info

Publication number
SU737498A1
SU737498A1 SU782684789A SU2684789A SU737498A1 SU 737498 A1 SU737498 A1 SU 737498A1 SU 782684789 A SU782684789 A SU 782684789A SU 2684789 A SU2684789 A SU 2684789A SU 737498 A1 SU737498 A1 SU 737498A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
composition
tungsten
silicon
saturability
sodium fluoride
Prior art date
Application number
SU782684789A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Васильевич Ситкевич
Евграф Иосифович Бельский
Виктор Алексеевич Рогов
Original Assignee
Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт filed Critical Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority to SU782684789A priority Critical patent/SU737498A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU737498A1 publication Critical patent/SU737498A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C10/00Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces
    • C23C10/28Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces using solids, e.g. powders, pastes
    • C23C10/34Embedding in a powder mixture, i.e. pack cementation
    • C23C10/52Embedding in a powder mixture, i.e. pack cementation more than one element being diffused in one step

Description

Изобретение относитс  к химико-термической обработке и может быть применено в качестве насыщающей среды дл  диффузионного Больфрамосилицировани  стальных изделий.The invention relates to chemical heat treatment and can be applied as a saturating medium for diffusive bolt-mercylation of steel products.

Известен состав расплава дл  воль- фрамосилнцировани , содержащий следующие компоненты, вес.%:Вольфрамат натри 85The melt composition for volframosilcation is known, containing the following components, wt%: Sodium tungstate 85

Силикокальций15 1 j .Silicocalcium 15 1 j.

Однако такой состав требует применени  дорогосто щего оборудовани , сложен в эксплуатации, затрудн ет термическую обработку после процесса химикотермической обработки.However, such a composition requires the use of expensive equipment, is difficult to operate, and makes it difficult to heat treatment after the chemical heat treatment process.

Известен состав дл  фольфрамосилицировани , содержащий следующие компоненты , вес.%:A known composition for filfrasilization, containing the following components, wt%:

Окись вольфрама35-38Tungsten Oxide35-38

Силикокальций22-25Silikokaltsy22-25

Хлористый аммоний2Ammonium Chloride2

Окись алюмини Остальное J2j .Alumina Rest J2j.

Недостатком такого состава  вл етс  относительно низка  скорость форми-The disadvantage of this composition is the relatively low speed of

рОвани  вольфрамосипидировани  диффузионных слоев, необходимость проведени  процесса насыщени  из порошков в герметических жаростойких контейнерах с использованием плавких затворов. Кроме того, расходуетс  большое количество насыщающей смеси, затрудн етс  термическа  обработка после процесса кими- ко-термической обработки.The development of tungsten diffusion layers, the need to carry out the saturation process of powders in hermetic heat-resistant containers using fusible closures. In addition, a large amount of the saturating mixture is consumed, and the thermal treatment after the chemico-thermal treatment process is difficult.

Целью изобретени   вл етс  повыше10 ние, активности насыщающей среды и обеспечение возможностей проведени  процесса в обычной печной среде.The aim of the invention is to increase the activity of the saturating medium and provide the possibilities of carrying out the process in a conventional furnace environment.

Поставленна  цель достигаетс  тем, The goal is achieved by

15 что состав содержит в качестве вольфрамсодержащего вещества карбид вольфрама, в качестве кремнийсодержащего вещества карбид кремни , в качестве активатора фтористый натрий и дополнитель20 но содержит железную окалину при следующем соотношении компонентов, вес.%: Карбид вольфрама10-6015 that the composition contains tungsten carbide as a tungsten-containing substance, silicon carbide as a silicon-containing substance, sodium fluoride as an activator and additionally but 20 contains iron scale in the following ratio of components, wt.%: Tungsten carbide 10-60

Карбид кремни 10-60 Фтористый натрий3-10 Желеэна  окалина25-45 Наличие окислов железа в окалине препотвращает окисление как насыщаемой поверхности, так и активных компонентов состава, что позвол ет проводипгь процесс в обычной печной среде при длительных высокотемпературных выдержках (1-20 ч при 800-ИОО С). Взаимодействие окислов железа, вход  щих в состав окалины, с активными ком- понетами состава ускор ет процесс образовани  активных атомов вольфрама и кремни , а следовательно, увеличивает скорость насыщени , в данном случае окалина оказывает действие катализатора . Диффузионный слой состоит из твердого раствора вольфрама и кремни  в оС. -железе. Пример. Провод т диффузионное вольфрамосилицирование в обмазках на образцах из стали У8. ОбмазКу готов т 7 84 смешиванием порошкообразных компонентов (размер фракции 0,1-0,2 мм) с гид- ролизованнь1м этиле ил икатом. Нанос т обмазку толщиной 4-5 мм на образцы из стали У8 обмазыванием. После сушки в течение 1О-20 мин При комнатной температуре на воздухе образцы помещают в электропечь, нагретую до температуры процесса химико-термической обработки ( 9ОО-11ОО С) и выдерживают 4-6 ч. Закалку провод т с температуры диффузионного насыщени . При закалке обмазка TepsteT целлостность и отдел етс  с поверхности образцов. Результаты диффузионного насыщени  стали УЗ предлагаемым составом при температуре процесса 900 и времени выдержки 4 ч представлены в Таблице. При насыщении известным состайом, вес.%: 35 окись + 25 силикокальций + 2 хлористый аммоний + 38 окись алюмини  (процесс проводитс  в тигл х с плавким затвором), глубина, сло  составл ет 350 .мкм.Silicon carbide 10-60 Sodium fluoride 3-10 Iron oxide scale 25-45 The presence of iron oxides in scale prevents the oxidation of both the saturable surface and the active components of the composition, which allows the process to be conducted in a conventional furnace medium during prolonged high-temperature exposure (1-20 hours at 800 -IOO C). The interaction of iron oxides, which are part of the scale, with the active components of the composition accelerates the formation of the active atoms of tungsten and silicon, and consequently, increases the saturation rate, in this case, the scale has the effect of a catalyst. The diffusion layer consists of a solid solution of tungsten and silicon in оС. - iron. Example. Conducted diffusion tungsten silicate in daubings on specimens of steel U8. The coating is prepared 7 84 by mixing the powder components (size of the fraction 0.1-0.2 mm) with hydrolyzed ethyl acetate. Apply a coating of 4-5 mm thick on samples of steel U8 coated. After drying for 10-20 min. At room temperature in air, the samples are placed in an electric furnace heated to the temperature of the process of chemical heat treatment (9OO-11OO C) and maintained for 4-6 hours. The quenching is carried out from the diffusion saturation temperature. During quenching, TepsteT coating is intact and separated from the surface of the samples. The results of the diffusion saturation of the ultrasonic steel with the proposed composition at a process temperature of 900 and a holding time of 4 hours are presented in the Table. At saturation with a known content, wt.%: 35 oxide + 25 silicocalcium + 2 ammonium chloride + 38 alumina (the process is carried out in crucibles with a fusible bolt), the depth, layer is 350 µm.

Claims (2)

Компоненты дл  приготовлени  обмазки примен ютс  в виде порошкообразных карбидов вольфрама и карбида кремни , фтористого натри  марки Ч 4463-66, железной окалины (отходы кузнечно-терми- ческого производства). Результаты измерени  толщины диффузиршшх слоев после проведени  процессов химШсо-огермической обработки свидетельствуют, что насыщающа  способность предлагаемого состава в 1,5-2 раза выше насыщающей способности известного состава; . Использование предлагаемого состава дл  вольфрамосилицировани  стальных изделий обеспечивает по сравнению с известными составами возмоишость проведени  процесса в обычной печной среде без применени  специальной защитной ocHacTKF увеличение насыщающей способности состава , повышение технологичности и удешевлени  смеси, совмещение диффузионного управлени  крупногабаритных изделий с их нагревом под закалку. Формула изобретенийСостав дл  эопьфрамосилицировани  стальных изделий, содержащий вольфрами кремнийсодержащие вещества и активатор , отличающийс  Тем, что, с целью повышени  активности насыщающей среды и обеспечени  возмож ности проведени  процесса в печной среде , он дополнительно содержит железную , в качестве активатора фтористый натрий, в качестве вольфрамсодержа5 7374986The components for the preparation of the coating are used in the form of powdered tungsten carbide and silicon carbide, sodium fluoride of grade H 4463-66, iron oxide (waste from forging and thermal production). The results of measuring the thickness of the diffuse layers after carrying out the processes of chemical-and-ogerm treatment show that the saturability of the proposed composition is 1.5-2 times higher than the saturability of the known composition; . The use of the proposed composition for tungstenization of steel products provides, in comparison with known compositions, the possibility of carrying out the process in a conventional furnace environment without using special protective ocHacTKF to increase the saturability of the composition, improve processability and reduce the cost of the mixture, combining diffusion control of large-sized products with their heating for quenching. Claims Composition for eopramysilicating steel products containing tungsten silicon-containing substances and activator, characterized by the fact that, in order to increase the activity of the saturating medium and ensure the possibility of carrying out the process in the furnace environment, it additionally contains iron, as an activator sodium fluoride, as tungsten content 5 7374986 щего вещества карбид вольфрама, в ка«-Источники (гаформации, честве кремнийсодержащего веществаприн тые во внш4аыие при экспертизе карбид кремни  при следующем соотношении компонентов, вес.%:1. Л хович Л. С. .Многокомпонентныеtungsten carbide, in ka “-sources (gasification, quality of silicon-containing substances are impurity during the examination of silicon carbide in the following ratio of components, wt.%: 1. L khovich L. S. Multicomponent Карбид вольфрама 10-60j диффузионные покрыти .Минск, 1974,Tungsten carbide 10-60j diffusion coatings. Minsk, 1974, Карбид кремни  1О-60с. 223.Silicon carbide 1O-60c. 223. Фтористый натрий З-Ю.Sodium fluoride W. Yu. 2. Авторское свидетельство СССР2. USSR author's certificate Железна  окалина 25-45№ 448250. кл. С 23 С 9/02, 1972.Iron scale 25-45№ 448250. кл. C 23 C 9/02, 1972.
SU782684789A 1978-11-10 1978-11-10 Composition for tungstensilicylation of steel articles SU737498A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782684789A SU737498A1 (en) 1978-11-10 1978-11-10 Composition for tungstensilicylation of steel articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782684789A SU737498A1 (en) 1978-11-10 1978-11-10 Composition for tungstensilicylation of steel articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU737498A1 true SU737498A1 (en) 1980-06-02

Family

ID=20793661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782684789A SU737498A1 (en) 1978-11-10 1978-11-10 Composition for tungstensilicylation of steel articles

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU737498A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0053712B1 (en) * 1980-12-08 1984-09-12 International Business Machines Corporation Method of improving the conductivity of a microelectronic conductive tungsten silicide film and semiconductor device comprising said film

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0053712B1 (en) * 1980-12-08 1984-09-12 International Business Machines Corporation Method of improving the conductivity of a microelectronic conductive tungsten silicide film and semiconductor device comprising said film

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU737498A1 (en) Composition for tungstensilicylation of steel articles
SU765396A1 (en) Composition for boroaluminizing
SU737500A1 (en) Composition for vanadium-plating of steel articles
SU737497A1 (en) Composition for chromotitanium-plating of steel articles
SU742484A1 (en) Titanising composition
SU863709A1 (en) Composition for boron-chrome plating of steel parts
SU735659A1 (en) Composition for chromosilylation of steel parts
SU727710A1 (en) Aluminizing composition
SU685717A1 (en) Composition for boron-circonium plating of steel parts
SU761602A1 (en) Composition for chrome-plating of steel parts
SU717149A1 (en) Silicylating composition
SU1073331A1 (en) Composition for aluminizing steel articles
SU699029A1 (en) Composition for tungsten plating of steel parts
SU872597A1 (en) Composition for diffusion saturation
SU1089166A1 (en) Composition for siliconizing steel products
SU1129267A1 (en) Composition for siliconizing steel products
SU668976A1 (en) Composition for boron-titanium treatment of steel articles
SU718496A1 (en) Borosilylating composition
SU852964A1 (en) Mixture for boron-manganese plating of steel articles
SU755891A1 (en) Boronizing composition
SU1213083A1 (en) Compound for titanizing steel workpieces
SU1693118A1 (en) Compound for treating metallic surfaces
SU1161589A1 (en) Composition for borozirconium-plating of steel components
SU1073330A1 (en) Composition for chrome-titanium plating of steel
SU668977A1 (en) Method of silicon-treatment of articles