Способ получения покрытий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК р 1) С 23 С 8/1 О, 10/48 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН ПАТЕНТУ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР.кл. С 23 С 8/10, 1985,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРОТИП(57) Использование: е машиностроении Изобретение относится к обработке поверхности излелий и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности, .Известен способ твердого анодироеаниа алюминия при плюсовых температурах.Наиболее близким по технической сущности является способ получения покрытий, включающий алитирование с охлаждением и последующее оксидирование.Целью изобретения является повышение микротвердости обработанных иэделий, увеличение электрической прочности и прочности сцепления сформированного оксидного покрытия.Это достигается тем, что заготовку из сплава или керамического материала предварительно подвергают термодипфузионному алитированию на глу" бину 10 10-З 0,5 мм, с последующим охлаждением и оксидированием алитированного слоя на глубину 6 100,3 мм,Ж , 1822449 А 3 и других отраслях промышленности.Сущность способа состоит в том, чтометаллическое или керамическое изделие алитируют на глубину 10 100,5 мм, охлаждают и затем оксидируют на глубину Ь 10-з - 0,3 мм. Обработка изделий по изобретению обеспе"чивает необходимый уровень микротвердости, электрической прочности ипрочности сцепления формируемого покрытия. Способ осуществляется следующимобразом.Заготовку помещают в печь-ванну сжидким алюминием или его сплавом,либо в ретортную печь, где заготовкузасыпают Оерроалюминием и пропускаютхлор и хлористый водород, либо в контейнер камерной печи с порошками алюминия и Л 10. Алитирование в жиркомрасплаве проводили при 680850 С втечение 0,12 ч, в газовой средепри 950 1000 С в течение 0,26 ч, 1 Эв порошках - при 8501300 С в тече- +ние 28 ч. Насыщение поверхностного ,ДЬслоя заготовки алюминием осуществля- Оли также после плазменного напыленияалюминия на ее поверхность и последующей дипфуэионной термообработки в (,увакууме при 10001300 С, Изменяятемпературу среды и время выдержки,добиваются требуемой глуби ы диффузионного насыщения поверхности заготовки алюминием, После алитирооанилзаготовку извлекают иэ печи и охлаждают с требуемой скоростью. При необ1822449 формула изобретения Способ получения покрытий на по" верхности металлических и керамических изделий, включающий алитирование с последующим охлаждением и оксидирование, о т л и ч а ю щ и й с я тем, цто алитирование иэделий проводят на глубину 10 1 О з - 0,5 мм, а оксидирование алитированного слоя на глубину Ь 10 з - 0,3 мм.1т рощенкотал Корректор А,Мотыль Редактор В,Трубченко Заказ 2120 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, ЖРаушская наб д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород ул, Гагарина, 101 ходиости, изменяя скорост ь охлаждения заготовки, проводят закалку для,ее упрочнения. Затем заготовку под вергают микродуговому оксидированию,помещая о ванну с раствором слабойщелочнойсреды и подводят ток наэлектроды, один из которых закрепленна заготовке, другой - на внутреннейповерхности ванны. При взаимодействии 1 Оэлектрического тока, щелочной средыи алюминиевого покрытия заготовкипроисходит окисление алюминия с обра"зованием оксида А 10. Толщина оксидного покрытия изменялась при варьиро" 1вании температуры щелочной среды(30300 мин),П р и м е р. Заготовки из стали;малоуглеродистой - стали 20, среднеуглеродистой - стали 45, углеродистойинструментальной - стали ХВГ, быстрорежущей - типа Р 18, Р 6 М 5, чугунаВЧ 50 сплава на основе никеля - нимоник 90, Х 20 Н 80, сплава на основе кобальта - сплав ЛК 4, специальных сталей - Х 13 Н 10 Т керамики - карбидакремния (Б 1 С), дисилицида молибдена(М 51) помещают в печь-ванну с жидким расплавом алюминия - А 99 или егосплэвоо АЛ 4, АМц, АМ 6, 116 либо вреторную печь с ферроалюминием, в которую подают хлор и хлористый водород, либо в контейнер камерной печис порошками алюминия и оксида алюминия (А 1 0), либо напыляют на ее пооерхность слой алюминия и затем подвергают диффузионной термообработкев вакууме, После алитирования заготовки поДвергали микродуговому оксидированию в щелочной среде, состоящей из дистиллированной воды, едкогокали (24 г/л) и жидкого стекла(09 г/л), После оксидированля определяли свойства покрытий по стандартным методикам: прочность напыления - 6 микротвердость - НЧ электрическую прочность Е р.Для применяемых материалов указан"ные характеристики изменялись в пре- .ОСоставитель Э.АТехред М,Морген делах: бц = 160200 МПа, НЧ1520 ГПа, Е пр = 35 кВ мм Применение предлагаемосо способа по сравнению с прототипом позволяет расширить его технологические возможности за счет получения изделий с требуемым комплексом свойств, сочетающих в себе, как свойства материала заготовки, так и оксидного покрытия. Возможность закалки непосредственно после алитирования обеспечивает в широких пределах изменение свойств получаемых иэделий. Высокая точность изделий гарантирована, поскольку геометрические размеры эаго . товок нв изменяются, как на этапе элитировэния, так и оксидирования.Если глубина алитированного слоя меньше 1 О 10 з мм то при последую" щем оксидировании происходит окисление материала заготовки, что приводит к уменьшению прочности сцепления оксидного покрытия.При глубине алитирования больше 0,5 мм увеличивается длительность процесса, получение иэделий становится экономически невыгодным.Если глубина оксидирования будет больше 6 10 , .0,3 мм (при глубине алитирования равной 10 10-З 0,5 мм), то происходит окисление материала заготовки и уменьшается прочность сцеп" ленил оксидного покрытия, наружный слой которого становится рыхлым, плотность уменьшаетсяВ том случае, когда глубина оксидирования будет меньше 6 10-З0,3 мм, то невозможно полностью рва" лиэовать свойства оксидного покрытия.