SU998580A1 - Паста дл защиты деталей от цементации - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к химикотермической обработке металлов и сплавов и может быть использовано дл  защиты отдельных участков деталей от диффузионного насыщени  углеродом при цементации.

Известна паста дл  защиты деталей от цементации, содержаща  в своем составе следующие компоненты, вес.ч.:

Этилсиликат 50-65

Ацетон25-35

Вода . 8-12

Сол на  кислота 2-3

Огнеупорный

материал 100-150

Ацетон (.СНз-СО-СНз)-бесцветна  жидкость с характерным запахом. В смеси служит дл  растворени  этилсиликата .

Сол на  кислота (нс) - жидкость с характерным запахом, хорошо растворима в воде. В смеси служит дл  получени  гидролизованного раствора этилсиГпиката.

Этилсиликат SiCOCjHt-) в воде не раствор етс , но раствор етс  в ацетоне и сол ной кислоте, образу  св зующее вещество. ,

Огнеупорный порошок (окись алюмини  Аш)- вещество белого цвета, тугоплавкое и нерастворимое в воде. В смеси служит дл  обеспечени  требуемой консистенции защитной обмазки .

При температуре цементации эта паста создает непроницаемую оболочку , котора  защищает детальоот диффузионного насыщени  Г1 Недостатком данной защитной пасты  вл етс  то, что не обеспечиваетс  полна  защита от насыщени  углеродом из-за по влени  пробоев при нагреве .

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  паста дл  защиты деталей от цементации, содержаща  в своем сос|Таве , вес.%:

Асбестовый порошок35 Жидкое стекло Остальное

Асбестовый порошок огнестоек, хороший изол тбр, плохой проводник теп|Ла и электричесива. Улучшает сцепление защитной пасты с поверхностью.

Жидкое стекло в смеси используетс  в качестве растворител . Использование известной пасты . обеспечивает непроницаемую оболочку дл  углерода 2. Основным недостатком известной пасты  вл етс  возникновение пробоев в процессе цементации, через которые проникает углерод, который насыщает деталь, что приводит к браку. ;Целью изобретени   вл етс  повышение надежности защиты деталей от цементации. Поставленна  цель достигаетс  Tei что в пасту, содержащую асбестовый порошок и жидкое стекло, дополнительно ввод т фтористый аммоний при следунвдих соотношени х компонентов, .вес.%: Асбестовый порошок 25-30 Фтористый аммоний 5-10 Жидкое стекло . Остальное Асбестовый порошок изготавливают из хризотилового асбеста ГОСТ 6-7 сорта, В смеси асбестовый пороШок служит наполнителем. Фтористый аммоний - порошок белого цвета, хорошо растворим в воде При высоких температурах цементации разлагаетс  с выделением элементов, которые создают на металлической поверхности прочную защитную пленку фторидов, котора  преп тствует прохождению углерода в поверхностные слои металла, что повышает качество 3 ащи ты. Жидкое стекло ГОСТ 13078-67, модуль 2,6-3, плотностью 1,45-1,5 г/см хорошо растворимо в воде. В смеси жидкое стекло служит растворителем. Приме р..Приготовление смеси осуществл ют следующим образом. Хри .зотиловый асбест просушивают в печи при 200°С в течение 3 ч, после чего измельчают в шаровой мельнице.в течение 2 ч, просеивают через мелкое сито и получают порошок. Затем жидкое стекло и фтористый аммоний развод т в воде до плотности1,371 ,38 г/см. Замер плотности произво д т дипсиметром ГОСТ 1300-57 со шка лой 1,35-1,40 г/см.В полученный раствор добавл ют асбестовый порошо размешивают и довод т до сметанообразной консистенции. Перед нанесением пасты поверхнос образцов и деталей, подвергаемых за щите от цементации, обезжиривают в растворе щелочи и промывают в гор ч воде. Паста наноситс  в два сло  толщи ной 1 мм полужесткой кистью или оку нием в зависимости от конфигурации детали. После нанесени  первого сло образцы и детали подвергают сушке пр цеховой температуре в течение 1 ч. После нанесени  второго сло  образцы и детали также просушивают в течение 1 ч. Образцы с-детал ми укладывают в корзины и подвергают газовой цементации при 920-940С на глубину1,52 ,2 мм. Расход природного газа при вьщержке в процессе цементации составил 3,3 л/мин. После окончани  выдержки корзины с образцами и детал ми выгружают на воздух. По микрошлифам определ ют наличие пробоев и степень проникновени -углерода в поверхностные слои детали. Приготовлены и испытаны п ть составов паст состас известной пасты. Эти составы приведены в табл. 1, где состав 1 - состав, имеющий значение содержани  компонентов ниже нижнего предела; состав 2 - состав, имеющий значение содержани  компонентов, указанных в отличительной части формулы по нижнему пределу; состав 3 - состав , имеющий оптимальные значени  содержани  компонентов, указанных в отличительной части формулы/ состав 4 состав , имеющий значени  содержани  компонентов, указанных в отличительной части формулы, по верхнему пределу; состав 5 - состав, имеющий значени  содержани  компонентов, указанных в отличительной .части формулы, выше верхнего предела; состав 6 состав известной пасты. Характеристики испытуемых составов пасты приведены в табл.2. Как видно из табл. 2, оптимальное содержание фтористого аммони  в составах 2, 3, 4 - 5-10%. При температуре цементации фтористый аммоний способствует образованию на металлической поверхности надежной изолирующей пленки, что позвол ет обеспечить прочное, однородное по составу, беспористое равномерное покрытие, которое надежно предохран ет поверхности деталей и образцов от проникновени  углерода.. Снижение содержани  фтористого аммони  ниже 5% приводит к точечным пробо м и науглероженным п тнам за счет образовани  пористого покрыти . Повышение фтористого аммони  выше 10% в составе приводит к распуханию покрыти  и насыщению поверхности углеродом за счет плохого сцеплени  пасты с поверхностью детали,. Применение защитной пасты предлагаемого состава позволит снизить брак деталей за счет создани  стабильного газонепроницаемого изолирующего сло  на защищаемой поверхности

Компоненты

23 2

Асбестовый порошок

Фтористый аммоний Осталь- ОстальЖидкое стекло ное ное

Таблица 1

Содержание компонентов, вес.%, в составах пасты

iiLiziiii: :

35

32 15

30 10

27 8

25 5 Осталь- Осталь- Осталь- остальное ное ное ное

Точеч- Пробоев Наличие пробоев вые не обпробои наружеТаблица 2 но Пробоев ПробоевТочечные Пробои не об- не об-пробои по всей наруже- наруже- поверхно ноности

Claims (1)

1. Паста для защиты деталей от цементации, содержащая асбестовый порошок и жидкое стекло, о яся тем, что, с надежности защиты, содержит фтористый тощем соотношении компонентов

   Асбестовый порошок Фтористый аммоний Жидкое стекло тличающацелью повышения 55 она дополнительно аммоний при следу-'