Среда для диффузионного силицирования деталей

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социвтеистических) Рестеублик(23) Приоритет -Геераеретееннце невнтет еееете Мнннетрее 6 Ю не денев неееретеннй н етнрктне(45) Дата опубликования оиисания 020278(7 е) Заявитель Львовский ордена Ленина политехнический институт(54) СРЕДА ДЛЯ ДИФФУЗИОННОГО СИЛИЦИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ 3Изобретение относится к области машиностроения и может быть использо вано при химико-термической обработке деталей.Для диффуэиончого силицирования применяют три вида ванн: газовые, жидкие и порошкообразные смеси. Для силицирования в жидких ваннах применяют расплав солей: хлорных соединений бария и натрия с добавкой ферро- т 0 силиция. Процесс проводят при температуре 100.0 С. За 24 час на образцах иэ стали 10 образуется диФфузионный слой толщиной 350 мкм 11) .Известно применение для диффузион ного силицирования деталей монометил-, диметил- и триметил хлорсиланов 21 и 3. При насыщении образцов стали 10 в. ваннах на основе низкомолекулярных кремнийорганических жидкостей в течение . Ю 1 мин при температуре 700-1000 С образуются диффузионные слои глубиной до 20 мкм.Приведенные составы. ванн не обеспечивают высокой скорости формирова ния силицированного слоя, Кроме того, ванны на основе низкомолекулярных кремнийорганических жидкостей отличаются низкой термостабильностью, склонностью к разложению с выделением хлористого водорода, что повышает их токсичность и ухудшает технологичностьпроцесса,Цель изобретения - создание ванны,обеспечивающей высокую скорость формирования диФфузионного слоя.Зто достигается применением в качестве среды для диффузионного силицирования высокомолекулярных кремнийорганических жидкостей, в частностиполиметилфеннлсилоксановой жидкости.марки ПФМС.Известно применение кремнийорганических жидкостей в качестве основывысокотемпературных консистентных сма.зок и смазок аппаратов, работающих привысоких температурах. Они являютсяосновой масел и смазок, применяющихсяв вакуумных насосах.Полиметилфенилсилоксановые жидкости обладают повышенной термостабнльностью, низким давлением паров, малойиспаряемостью и высокой температуройвспышки,. нетсксичны, не вызывают коррозии.Механизм силицирования деталей вкремнийорганических жидкостях состоитв следующем. В результате нагрева де;.талей до 700-1000 С некоторый объемткремнийорганической полимерной жидкосФормула изобретения Составитель В.МасловскийРедактор Л.Лашкова Техред Н.Бабурка Корректор М.Демчик Заказ 792/32 Тираж 117 б Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретЕний и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филйал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 1 ти у поверхности детали деструктирует до атомов химических элементов, содержащихся в ее макромолекуле. Атомы, вы. делившиеся в результате деструкции, участвуют в процессе дйффузионного силицирования. При этом деталь находится в газовой рубашке состоящей иэ высокой концентрации активных атомов деструктируемого полимера.При отключении источника нагрева детали термодеструкция полимера прек- О ращается.П р и м е р. В ванну, наполненную полиметилфенилсилоксановой жидкостью вносят проволочные образцы стали 10. Образцы нагревают прямьщ пропусканием 15 тока до температуры в интервал 700- 1000 С. При выдержке образцов в тече ние 1 мин при температуре 800 С сформировывается.силицированный слой толщиной 80 мкм. Микротвердость,.опреде) ляемая на приборе ПМТ-.З,для слоя составила 1380 кг/мм, для сердцевины образца " 246 кгс/мм.Концентрационной неоднородности по периметру образцов не наблюдается. цПрименение кремнийорганическкх жидкостей позволит увеличить скорость силицирования в 4 раза и улучшить их свойства. Высокая технологичность ванны обеспечивается простотой аппаратурногооформления и минимальным количествомтехнологических операций (заполнениеванны жидкостью, загрузка деталей,выдержка при заданных режимах и выгрузка деталей иэ ванны),В процессе эксплуатации ванны происходит деструкция полимерных кремнийорганических жидкостей и поэтому возникает необходимость в периодическойподпитке ванны, которая заключается вдоливании жидкости в ванну. Применение кремнийорганических жидкостей в качестве среды для диффузионного силицирования.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Морозова Е.М.,Флоренсова Ф.Р. Поверхностное упрочнение стали метода ми химико-термической обработки. М Машгиэ, 1949, с. 37.2. Патент США М 3554782,кл. 117, 463. Кремнийорганические продукты, выпускаемые в СССР. М 1 Химия,1970