SU800231A1 - Способ нанесени покрытий начугуННыЕ и СТАльНыЕ издЕли - Google Patents

Способ нанесени покрытий начугуННыЕ и СТАльНыЕ издЕли Download PDF

Info

Publication number
SU800231A1
SU800231A1 SU782681774A SU2681774A SU800231A1 SU 800231 A1 SU800231 A1 SU 800231A1 SU 782681774 A SU782681774 A SU 782681774A SU 2681774 A SU2681774 A SU 2681774A SU 800231 A1 SU800231 A1 SU 800231A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
melt
sodium
potassium
chamber
calcium
Prior art date
Application number
SU782681774A
Other languages
English (en)
Inventor
Иван Харитонович Труш
Ювеналий Евгеньевич Яковчук
Владимир Федорович Лоскутов
Александра Викторовна Бякова
Original Assignee
Киевский Ордена Ленина Политехни-Ческий Институт Им.50-Летия Великойоктябрьской Социалистической Pebo-Люции
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 Киевский Ордена Ленина Политехни-Ческий Институт Им.50-Летия Великойоктябрьской Социалистической Pebo-Люции filed Critical Киевский Ордена Ленина Политехни-Ческий Институт Им.50-Летия Великойоктябрьской Социалистической Pebo-Люции
Priority to SU782681774A priority Critical patent/SU800231A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU800231A1 publication Critical patent/SU800231A1/ru

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
    • C23C10/18Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions
    • C23C10/20Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions only one element being diffused
    • C23C10/22Metal melt containing the element to be diffused

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

Изобретение относитс  к химико-терм ческой обработке материалов, широко при мен емых в промышленности дл  повыше ни  срока службы изделий. Известен способ получени  покрыти , при котором издели  помещают в срецу, содержащую диффундирующие элементы (например молибден и цирконий) в количестве 3 вес.% и транспортный расплав. В качестве последнего при 1ен ют натрий . Пррдесс ведут при lOOO-llOO C в атм , фере аргона . Недостаток способа - необходимость применени  в течение всего процесса защитной атмосферы. Применение аргона неизбежно приводит к усложнению технологии процесса, выражающемус  в использовании дополнительного оборудовани  (баллонов, коммуникаций дл  очистки, сушки и подачн аргона в печь, вентилей и т. п.), а также специальных герметичных печей, к увеличению стоимости процесса за счет применени  дополнительного оборудовани  герметичных печей и необратимого расхода аргона, выбрасываемого в атмосфе- Цель изобретени  - упрощение технологии и снижение трудоемкости и себестоимости процесса. Цель достигаетс  тем, что издели  помещают в камеру с диффундирующими эл1эментами, которую заполн ют транспортным расплавом магни  с висмутом при следующем соотношени  компонентов, вес.%: Магний6О-70 ВисмутЗО-40 Кроме того, поверхность транспортного расплава защищают от окислени  расплавом хлористых солей кали , натри  и кальци  при следующем соотношении компонентов, вес.%: Хлористый калий2О-70 Хлористый натрий2О-40 Хлористый кальций10-50 Камеру с образцами,диффундирующими элементами и расплавом помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до 90О-1200 С и выдержнва ют 2-10 ч.
По окончании процесса нанесени  покрытий издели  охлаждают в контейнере до комнатной температуры и подвергают дальнейшей термической и механической обработке.
Защита расплава от окислени  достигаетс  за счет того, что сплав флюса,
име  плотность 2,06-2,24 г/см меньш чем плотность транспортного расплава магни  с О-40 вес.% висмута (2,292 ,58 г/см ), находитс  все врем  на поверхности, преп тству  соприкосновению с атмосферой.
Затем камеру помещают в защитный кмлтейнер с плавким затвором, нагревают до 1ООО С и выдерживают 4 ч. В результате на поверхности изделий образуетс  слой карбида циркони  толщиной 3 мкм, с микротвердостью 28ОО кгс/мм.
Пример 1. Издели  из технического железа помещают в камеру с кусочками циркони , которую заполн ют транспортным расплавом магни  с 30 вес.% висмута (уд. в. в твердом состо нии 2,29 г/см ). Поверхность расплава покрывают хлористыми сол ми кали , натри  и кальци , при следующем соотноша нни компонентов, вес.%;
Хлористый калий7О
Хлористый натрий2О
Хлористый кальцийЮ
(уд. B.I флюса в твердом состо нии 2,06 г/см ). Затем камеру помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до и выдерживают 4 ч.
В результате на поверхности изделий образуютс  слои твердого раствора циркони  в оС-железе толщиной 16 мкм с микротвердостью кгс/мм .
Пример 2. Издели  из высокопрочного чугуна марки 8460-2 помещают в камеру с кусочками циркони . Камеру заполн ют транспортным распла ом магни  с 35 вес.% висмута (уд. в. в твердом состо нии 2,49 г/см ). На поверхность рассиава помещают хлористые соли кали , натри  и кальци ,при следующем соотношении компонентов, iiec.%:
Хлористый калий50
Хлористый натрий30
Хлористый кальций20
(уд. в. флюса в твердом состо нии 2,13 г/см).
Затем камеру помещают в защитный контейнер с,плавким затвором, нагрева ют до 1000 С и выдерживают 4 ч.
В результате на поверхности изделий образуетс  слой твердого раствора циркони  в о(-железе толщиной 14 мкм с микротвердостью 120-160 кгс/мм .
Пример 3. Издели  из высоко- rtpo4Horo чугуна ъларкк В 460-2 поме0 щают в камеру с кусочками циркони . Камеру заполн ют транспортным расплавом магни  с 40 вес.% висмута (уд. в. , в твердом состо нии 2,58 г/см). На поверхность расплава помещают хлористые 5 соли кали , натри  и кальци , вз тые в соотношении, вес.%:
Хлористый калий20
Хлористый натрий40
Хлористый кальций40
0 (УЯ флюса в твердом состо нии 2,24 г/см).
Затем камеру помешают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до и выдерживают 4 ч. 5В результате на поверхности изделий
образуетс  слой твердого раствора циркони  в оС - железе толщиной 14 мкм с микротвердостью 129-16О кгс/мм .
Пример 4. Издели  из высоко- Q прочного чугуна марки В460-2 помещают в камеру с кусочками сплава Х20Н80, которую заполн ют жидким расплавом магни  с 30 вес.% висмута V (уд. вес. в твердом состо нии 2,29 г/см), Поверхность расплава покрывают хлористыми сол ми кали , натри  и кальци , вз тыми в соотношении, вес.%:
Хлористый калий70
Хлористый натрий20
Хлористый кальций10
(уд. в. флюса в твердом состо нии 2,06 г/ск).
Затем камеру помещают в защитный контейнарс плавким затвором, нагревают до и выдерживают 6 ч.
В результате на поверхности изделий образуетс  диффузионный слой толщиной 93 мкм, который состоит из зоны легн-
O рованного аустенита и зоны легированного феррита с включени ми карбидной фазы. Микротвердость легированного ауч.тенита измен етс  от 8ОО-8О2 кгс/мм на поверхности до 500 кгс/мм на граJ нице раздела со слоем легированного феррита, микротвердость которого составл ет 280-300 кгс/мм . Микротвердость карбидной фазы в пределах 122О1576 кгс/мм2 Пример 5. Издели  из техничес кого железа помещают в камеру с кусоч ками сплава Х20Н80, которую заполн ют расплавом магни  с 30 вес,% висмута (уд. в. в твердом состо нии 2,29 г/см. Поверхность расплава покрывают хлористыми сол ми кали , натри  и кальци  вз тыми в соотношении, вес,%: Хлористый калий70 Хлористый натрий20 Хлористый кальций10 ( уц. в. в твердом состо нии 2,06 г/смЯЗатем камеру помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до 105 О С и выдерживают 6 ч. В результате на поверхности изделий образуетс  слой легированного феррита толщиной 80 MKivL с микротвердостью 134-200 кгс/мм . Пример 6. Изс,-ли  из высокопрочного чугуна марки В460-2 помещают в камеру с кусочками сплава Х20Н8 которую заполн ют транспортным расплавом магни  с 40 вес.% висмута (уд. в. в твердом состо нии 2,58 г/смг). Поверхность расплава покрывают хлористыми сол ми кали , натри  и кальци , вз - тьдми в соотношении, вес.%: Хлористый калий20 Хлористый натрий40 ; Хлористый кальций4О ( уд, в. в твердом состо нии 2,24 г/см : Затем камеру помещают в защитный контейнео с плавким затвором, нагреваю до 1050 С и выдерживают 6 ч, В результате на поверхности изделий образуетс  диффузионный слой толщиной 93 мкм, который состоит из зоны легированного аустенита и зоны легированного феррита с включени ми карбидной фазы. Микротвердость легированного аустеыита измен етс  от 80О-&02 кгс/м на поверхности до 500 кгс/мм на границе раздела со слоем легированного феррита, микротвердость которого состав л ет кгс/мм . Микротвердость карбидной фаз лежит в пределах 12261576 кгс/мм . Пример 7. Издели  из твзсннчвс- кого железа помещают в камеру с кусочками сплава Х2Н80, которую заполн ют транспортным расплавом магни  с 40 вес.% висмута (уд. в. в твердом соето нии 2,58 г/см ). Поверхность распла ва покрывают хлористыми сол ми калв , натри  и кальци , вз тыми в соотношении вес.%: Хлористый калий20 Хлористый натрий40 Хлористый кальций40 ( уд. в. фаюса в твердом состо нии 2,24 г/см). Затем камеру помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до 1050 С и выдерживают 6 ч. В результате на поверхности изделий образуетс  слой легированного феррита толщиной 80 мкм с микротвердостью 134-2ОО кгс/мм . Пример 8. Издели  из высокопрочного чугуна марки В46О-2 помещают в камеру с кусочками меди, которую заполн ют транспортным расплавом маг- нн  с 30 вес.% висмута (УД. в. в твердом состо нии 2,29 г/см). Поверхность расплава покрывают хлористыми сол ми кали , натри  и кальци , вз тыми в соотношении, вес.%: Хлористый калий70 Хлористый натрий2О Хлористый кальций10 ( уд. в. флюса в твердом состо нии 2,06 г/см). Затем камеру помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до 1000 С и выдерживают 6 ч. В результате на поверхности издели . образуетс  легированный слой сорбитоОбразного перлита толщиной 5О мкм с микротвердостью 300-40О кгс/мм . Пример 9. Издели  из технического железа помещают в камеру с кусочками меди,которую заполн ют транспортным расплавом магни  с ЗО вес.% висмута (уд. в. в твердом состо нии 2,29 г/см). Поверхность расплава оекрывают хлористыми сол ми кали , натри  и кальци , вз тыми в соотношении, вес.%: Хлористый калий50 Хлористый натрий30 Хлористый кальций20 ( уд. в. флюса в твердом состо нии 2,06 г/см-). Затем камеру помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до 1000 С и выдерживают 6 ч. В результате на поверхности образуетс  слой твердого раствора меди в -железе толщиной 5 О мкм с микротверостью 250-300 кгс/мм , П р и мв р 10. Издели  из высокопрочного чугуна марки В460-2 помещат в камеру с кусочками меди , камеру аполн ют транспортным расплавом магни  35 вес.% висмута (уд. в. твердом сое-
то иии 2,49 ). На поверхносгь расплава помещают хлористые соли кали  натри  и кальци , вз тые в соотношении, ввс.%:
Хлористый калий50
Хлористый натрий30
Хлористый кальций20
(уд. в. флкюа в твердом состо нии 2,13 г/см).
Затем камеру помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до н выдерживают 6 ч.
В результате на поверхности изделий образуетс  легированный слой сорбитообразного перлита толщийой 50 мкм с микротвердостью ЗОО-4ОО кгс/мм .
Пример 11. Издели  из технического .железа помещают в камеру с ку сочками меди. Камеру заполн ют транспортным расплавом магни  с 35 вес.% висмута (уд. в. в твердом состо нии ) 2,49 г/см ). На поверхность расплава помещают хлористые соли кали , натри  и кальци , вз тые в соотношении, вес.%: Хлористый калий5О
Хлористый натрий30
Хлористый кальций20
уд, в. в твердом состо нии 2,13 г/см )
Затем камеру помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до 10ОО С и выдерживают6 ч. В результате на поверхности изделий образуетс  слой твердого раствора меди в ОС - железе толщиной 50 мкм и микротвераостью 25О-300 кгс/мм .
Пример 12. Издели  из высокопрочного чугуна марки В460-2 помещают в камеру с кусочками меди. Камеру заполн ют транспортным расплавом магни  с 4О вес.% висмута (уд. в. в твердом состо нии 2,58 г/см). На поверхность расплава помещают хлористые соли кали , натри  и кальци , вз тые в соотношении , вес.%;
ХлористЬ1й калий2 О
Хлористый натрий30
Хлористый кальций40
(уд. в. в твердом состо нии 2,24 )
Затем камеру помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до ЮООлЗ и выдерживают 6 ч. .
В результате на поверхности образуетс  легированный слой сорбитообразно- го перлита толщиной 50 мкм с микротвердостью 300-400 кгс/мм .
Пример 13. Издели  из технического железа помещают в камеру с кусочками меди. Камеру заполн ют транспортным расплавом магни  с 4О вес.% висмута (уд. в. в твердом состо нии 2,58 г/см). На поверхность расплава помешают хлористые соли кали , натри  и кальци , вз тые в соотношении, вес.%: Хлористый калий. 20
Хлористый натрий40
Хлористый кальций40
(уд. в. флюса в твердом состо нии 2,24 г/см).
Затем камеру помещают в защитный контейнер с плавким затвором, нагревают до 1ООО С и выдерживают в течение б ч.
В результате на поверхности образуетс  слой твердого раствора меди в о железе толщиной 50 мкм с микротвердосгью 250-ЗОО кгс/мм .
Предлагаемый способ упрощает техно-
логшо и снижает трудоемкость процесса нанесени  покрытий за счет использовани  и эксплуатации стандартного недоро- госто щего оборудовани .
Кроме того процесс нанесени  покрытий используетс  в производственных услови х дл  обработки изделий любых размеров и снижаетс  себестоимость процесса на 32-54% в зависимости от ма-
терйала покрыти .
Фо-рмула изобретени 

Claims (2)

1. Способ нанесени  покрытий на чугунные и стальные издели , включающий нагрев в среде, содержащей насыщающие элементы и транспортный расплав до температуры обработки и изотермическую
выдержку при этой температуре, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  технологии и снижени  стоимости обработки, поверхность транспортного расплава покрывают расплавом хлористых солей кали , натри  и кальци  и используют транспортный расплав, содержащий магний и висмут при следующем соотношении компонентов, вес.%: Магний60-70
Висмут30-40
2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что на поверхность транспортного расплава нанос т расплав хлористых солей кали , натри  и кальци 
при следующем соотношении компонентов, вес.%:
. Хлористый калий20-70
Хлористый натрий20-40
Хлористый кальций10-50j Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 8О023110 1. Авторское свидетельство СССР Nr 298701, кл. С 23 С 9/О8, 1968.
SU782681774A 1978-11-09 1978-11-09 Способ нанесени покрытий начугуННыЕ и СТАльНыЕ издЕли SU800231A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782681774A SU800231A1 (ru) 1978-11-09 1978-11-09 Способ нанесени покрытий начугуННыЕ и СТАльНыЕ издЕли

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782681774A SU800231A1 (ru) 1978-11-09 1978-11-09 Способ нанесени покрытий начугуННыЕ и СТАльНыЕ издЕли

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU800231A1 true SU800231A1 (ru) 1981-02-02

Family

ID=20792452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782681774A SU800231A1 (ru) 1978-11-09 1978-11-09 Способ нанесени покрытий начугуННыЕ и СТАльНыЕ издЕли

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU800231A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE8004897L (sv) Forfarande och anordning for att framstella legerade eller olegerade reaktiva metaller genom reduktion av halogenider av dessa
GB970635A (en) Apparatus for growing whiskers
ATE13497T1 (de) Verfahren zur herstellung von gusskoerpern mit eingegossenen rohren aus stahl.
SU800231A1 (ru) Способ нанесени покрытий начугуННыЕ и СТАльНыЕ издЕли
KR830007435A (ko) 단결정의 제조방법
FR2296485A1 (fr) Revetement isolant calorifuge pour recipients metallurgiques, et recipients munis de ce revetement
FI830851L (fi) Foerfaranden foer framstaellning och gjutning av nodulaera eller finkorniga grafitgjutjaern
Song et al. Equilibrium of calcium vapor with liquid iron and the interaction of third elements
US4049511A (en) Protective material made of corundum crystals
Greenfield et al. Gallium-Antimony System
US2874038A (en) Method of treating molten metals
US2008731A (en) Treatment of easily oxidizable alloys
GB1442129A (en) Containers for molten metal
Pierard et al. Effect of slag on carbon bearing MgO
US4066446A (en) Thermally bloated fireclay (scr verilite) ladle insulation
SU1154049A1 (ru) Способ спекани изделий из порошковых материалов
SU1098656A1 (ru) Защитно-смазывающа смесь дл разливки стали
SU779437A1 (ru) Состав дл получени диффузионных покрытий
SU908944A1 (ru) Порошкообразный состав дл борировани стальных изделий
SU872584A1 (ru) Устройство дл рафинировани жидкого металла газами
US675190A (en) Process of reducing metals and producing alloys thereof.
RU2062679C1 (ru) Флюс для непрерывной разливки стали в форме сферических гранул и способ ее получения
Moskovits The kinetics of oxidation of molten aluminum in oxidant streams
SU1428692A1 (ru) Способ получени метафосфата лити дл оптического стекловарени
ES463869A1 (es) Procedimiento para precalentar partes en cooperacion de un conjunto de buza y tapon de colada en un recipiente para el manejo de metal fundido