Способ борирования стальных изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСт,уЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 1 я)з С 23 ОСУДАРСТВЕННЫЙКОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР Б ЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТВ 121) 4314350/02 . (54) СПОСОБ БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ(22) 09 ч 10.87 У, ИЗДЕЛИЙ(46) 15.02,92. Бюл, Ь 6., (57) Изобретение относится к металлургии, (71) Краматорский научно-исследователь- . а именно к химико-термической обработке,. ский и проектно-технологический институт вчастностикпроцессамборирования,имомашиноетроения и Производственноеабье- жет быть использовано в машиностроении -динение путевых машин "Тихорецкпуть- для упрочнения стальных изделий, Цель - маа", снижение трудоемкости процесса бориро- (72) А.Н. ЬЬ 1 нков,. Н.М. Колесник, А,Е. Гат- вания за счет исключения операций по герченко, В.В, Пилипенко, А,А; Русанов, П,И. метизациииразгерметизацииконтейнеров. Абабков и Т,И. Шульга: Способ включает нагрев и выдержку в печи3) 621.793,669.586,5 (088,8)с защитной атмосферой, которую создают 6)Авгорское свидетельство СССР, путем подачи в печное пространство триэЬВ 1638199,кл. С 23 СЗ/70,1985, . таноламина в количестве 700-800 г/ч мм,ловский И.С. Химико-термическая При этом не требуется повторного нагрева тка шестерен. ММашиностроение, под закалку. 1 табл.Изобретение относится к металлургии СН 4"С+2 Нга именно к химико-термической обработке 2 НСИ ф- Нг+ 2 С+ 28 гв частностй к процессам борирования, и мо- В результате указанных реакций ображет быть использовано в машиностроений зуются активный углерод, водород и азот,при упрочнении стальных изделий, что и создает защитную атмосферуЦель изобретения - снижение трудОем- Количество триэтаноламина при борикости процесса борирования эа счет исри. ровании выбрано из следующих соображе Ъьчвния операций по герметизациИ .и ний, Приподачетриэтаноламинаменее 700 г/ч Очбразгерметизации контейнеров..; .: . ям образуется недостаточное количество газов аСпособ борировения стальных издвлний Нг, С и йг, в связи с чем не создается неабхоавввгчввт нагрев и выди рису в печи с еэвбтт",димою ввщитной втмосбвры при бориравв- )рвнойатмосферой, приэтомзащитнуюатмос нии и, соответственно, на упрочняемыхфару создают путем подачи триэтаноламина . участках детали боридные слои не образув печное пространство в количестве 700-.800, ются или же их толщина недостаточна,г/ч на 1 м вечного пространства.При нагреве свыше 500 О С триэтаюлта-Подача триэтаноламина более 800 г/чмин разлагается. по реакции, . у м приводит к неоправданно болевому рас-.(СгНФОН)зй - ий 2 СН 4+ЗСО+НСй+ЗЙ 2,. ходу триэтаноламина и ухудшает условияВ свою очередь, метан и цианистый во- диффузионного насыщения поверхностиджэред Разлагаются по реакциям: ;. бором,г1712461 Толщина борированногослоя, мм Условия борирования Предложенный способ Подача триэтаноламина в количестве 675 г/чвмз на 1 мз печНОГО пространства 0,03-0,04 Подача триэтаноламина в количестве 700 г/нфм О, 10-0, 12 Подача честве Подача честве Подача честве тризтаноламина в коли 750 г/ч мзтризтаноламина в коли"800 г/ч итриэтаноламина в коли 825 г/ивмз 0,10-0,12 О, 30-0,12 0,67-0,08 Известный Борирование в контейнерах с насыщающей смесью ; защитная ат",мосфера создается путем гер-,метизации контейнера; закалкаосуществляется с повторногонагрева после разгерметизацииконтейнерав е вв вв ее ееаввеевееаееевваааев,В табл, 1 приведены результаты экспериментов при различных условиях борирования (борирование при Т -890 О С, 1 6 ч).Способ осуществляется следующим образом.Подготавливают поверхность детали для термодиффузионного насыщения (протирают, обезжиривают и т. и.); упрочняемый участок детали покрывают реакционной смесью; загружают деталь в печь и нагревают до температуры борирования; при нагреве-и выдержке создают защитную атмосферу путем подачи триэтаноламина в печное пространство в количестве 700-800 г/ч в м .3 После. завершения борйрования выгружают иэделие из печи и, если предусмотрено технологическим процессом, производят закалку непосредственно с нагрева для борирования.вП р и м е р. Осуществляют борирование штампа для горячего деформирования из стали 5 ХНМ в шахтной печи Ц.Защитную атмосферу создают путем подачи в печное пространство триэтаноламина в количестве 708 гlчм . Продолжизтельность борирования 6 ч при 890 С, По окончании процесса борирования выполняют выгрузку штампа иэ печи и закалку вмасле после предварительного подстуживания на воздухе,в течение 15 мин. Толщина5 боридного слоя, определенного на образцах-свидетелях, составляет 0,10-0,12 мм,Эксплуатационная стойкость штампаповысилась в 3,5 раза,Таким образом, применение предло 10 женного способа по сравнению с известнымснижает трудоемкость процесса. борированйя эа счет исключения операций погерметизации и разгерметизации контейнеров.15 Формула изобретенияСпособ борирования стальных изделий,включающий нагрев и выдержку в насыщающей среде в печи с защитной атмосферой,20 о т л и ч а ю щи й с я тем, что, с цельюснижения трудоемкости за счет исключенияопераций по герметизации, защитную атмосферу при нагреве и выдержке при бориравании создают путем подачи в печное25 пространство туиэтаноламина в количестве700-800 г/ч . м,