Состав для борирования стальных деталей

патеитиот о-техничесналб,.олиотена Ь БД О Пг Союз Советских Свцмалмстмческих Республик(61) Дополнительное к авт. (22) Заявлено 26,09.77 21) с присоединением заявки О саид-ву -7 35 8/2 2-02 1) М. Кл. С 23 С 9/04 осударстаенный кает СССР на делам нзабретвнн и открытий3) Приоритет Бюллетень23 53) УДК 621.785. .51.06 (088.8) ликовано 25.06,7 Дата опубликования опис я 28.06,79(72) Авторы изобретения В. А. Рогов, В. П. Сытов, В. М. Кувшинов и Р. Р. Латып Восточно.Сибирский технологический институт вител 54) СОСТАВ ДЛЯ БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬН с лови Изобретение относится к химико-термической обработке,металлов и сплавов, а именно, к процесс диффузионного борирования в обмазках и может применяться в различных отраслях промышленности, в частности в машиностроительной. 5Наиболее близким к предлагаемому изобретению является состав для борирования, содержащий карбид бора, борную кислоту, железо, ферромарганец, борный ангидрид и окись кремния 1Недостатком такого состава является низкая износостойкость диффузионного слоя, за счет сравнительно низкой микро- твердости диффузионного слоя и переход 15 ной зоны; склонность борированного слоя. к образованию трешин н сколов, которые определяют сравнительно низкие эксплуа тационные свойства слоя, а также возможность борирования стали только при наг 26 реве токами высокой частоты.Цель изобретения - повышение износостойкости диффузионного. слоя, который бы обеспечил высокую стойкость холоднощтамповочного инструмента в у ях ударно-циклического нагружения и абразивного изнашивания.Это достигается тем, что в известный состав на основе карбида бора вместо борной кислоты, железа, ферромарганца вводят окись железа, медь, цирконий, натрий фтористый при следующем соотношении компонентов, весЛ;Карбид бора 50-55 Борный ангидрид 4- 7 Окись железа 20- 25 Медь Э Цирконий 2- 4 Натрий фторнстый 3- 6Окись кремния Остальное При температуре,насыщения медь и цирконий диффундируют в поверхность стальной детали по границам зерен, при этом образуя эвтектический диффузионный слой, Количество мягкой прослойки твер дого раствора в переходной зоне уменьшается вследствие обогащения ее углеродом, цирконием и медью.668975 3Метаппическнй атомный радиус предваритепьно диффузирующей меди (1,28 А) больше метаппического атомного радиуса железа (1,26 А), в результате чего происходит локальное искажение кристаппической рещетки метадпа-растворитепя.В реэупьтате в рещетке появпяются вакансии ддя диффузирующих атомов цнркония, что увеличивает скорость диффузии,Структура полученного покрытия пред ставпяет собой электрическую смесь кристаллов ГеВ (Ь В)С и первичных кристалпов ГеВ фазы. Микротвердость такого покрытия 1600-1800 кг/мм . Микротвердость переходной зоны Нр 50 900- -1000 кг/мм . Сердцевина образца по4структуре соответствует стали 6 ХС.Нагрев борируемых изделий можно осуществить как токами высокой частоты, так 24 3 8 2 0 остальное остальное остальное 3 4 7 2 4 5 2 2 8 0 4 55 2 4 адьное Результаты испытаний на абразизнос корчены при спедующих кав условиях сухого трения: удельнка Ркг/см, скорость скопь3У 0,5 м/с, прододжитедьностьний 1 - 1 ч, площадь трения 5Твердость сердцевины деталейобработки НРС 45 - 48.Результаты испытаний на абраизнос показывают, что иэносостойкдеталей, обработанных в предпагасоставе повысилась в 2,5 - 3 ржФормула изобре е вный идрид, окисьийс ятем,осостойкостилннтедьно с, цирконий,ем соотнощарбид бораБорный ангидОкись железаМедь ич аюовыш ения споя он жепвэа,ый при спев, вес.%: 50- 554- 7 20 - 253 - 4 кремния, о т ичто, с целью идиффузионногоодержит окисьнатрий фтористенин компоненто я допо медь дующ 40 испыта,4 смпосле зивный й 2- 4 3 - 6 Остальное нятые во мо т альныха, борны о ССС 1974. Составитель Л. Бурдиноваова Техред М. Петко К ор В. Синицка дактор С. Тираж 1129 . ПодписПИ Государственного комитета СССРпо дедам изобретений и открытий5, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 12/19 ЦНИенто, г. Ужгород, уд. Проектная, 4 Состав ддя борированидей, содержащий карбид 4и в обычных гаэоппаменных ипи эпектрическнх печах,П р и м е р. Борирование деталей(йожей из стапи 6 ХС) производят в обмазке, изготовпенной на основе карбида борас добавкамижелеза, меди, циркония и фтористого натрия.Обмазку, замещанную на гидропиэованном зтипсипикате, наносят на иэдепие толщиной 3 мм. Обмазку сушат при комнатнойтемпературе в течение 40-50 мин. Прооцесс проводят при 900 С, время выдержки 3 ч,Сравнитепьные данные о впиянии состава смеси на глубину диффузионного слоя,абразивный износ и стойкость рубипьныхножей из стапи 6 ХС в известном и предлагаемом составе представлены в табпице. БирконийНатрий фтористыОкись кремнияИсточники информации,внимание при акспертизе1. Авторское свидетепьстХц 528350, С 23 С 9/О