Состав для диффузионного хромирования стальных деталей

3) итет 43) Опубликовано 07.11.80, Бюллетень41 3) 621,785,51,06(088,8) и открыть 5) Дат икования описания 07.11.8(71) Заявитель В, В. Никитин, Л, К. Гордиенко и Г. В. Романенкосесоюзный научно-исследовательский институт резин технического машиностроения ДИФФУЗИОННОГО ХРОМИРОВАНИЯАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ(54) СОСТАВ Изобретение относится к машиностроению, а именно к химико-термической обработке, в частности к диффузионному хромированию. Оно может быть применено в машиностроении для обработки деталей, ра ботающих в агрессивных средах.Известен способ диффузионного хромирования, по которому обработку осуществляют путем погружения деталей, засыпанных порошковой смесью, в контейнер и выдер живают при 1000 - 1100 С в течение 6 - 12 ч. Герметизация контейнеров от воздействия воздуха атмосферы осуществляется применением плавкого затвора из натро-си. ликатной глыбы (стекла), которая плавит ся при 750 - 800 С 111,Известен также состав для хромирования, содержащий, вес. %: феррохром 50 - 60, хлористый аммоний 1,2, инертную добавку остальное (в качестве инертной до бавки в данном случае используется окись алюминия) 2. При хромировании в данном составе углеродистых сталей на них удается получить карбидный слой глубиной 0,01 - 0,03 мм, 25Однако при обработке в таком составе в течение нагрева до температуры процесса на обрабатываемых деталях образуется окисная пленка и диффузионный слой пониженного качества, нестабильный по глуби- З 0 не (по периметру обрабатываемой детали) и обладающий, вследствие этого пониженным значением коррозионной стойкости, особенно в средах, содержащих соляную кислоту.Цель изобретения - создание такого состава для диффузионного хромирования, который обеспечит высокие значения коррозионной стойкости хромированных деталей,Для достижения указанной цели в известную порошковую смесь дополнительно вводят никель двухлористый, при этом содержание всех компонентов должно быть в следующих отношениях, вес. %:Феррохром 50 - 60Хлористый аммоний 1 - 2Никель двухлористый 0,5 - 2Инертная добавка остальное.Введение в состав смеси двухлористого никеля, который начинает давать газообразные продукты при температуре около 200 С, приводит к тому, что воздух, находящийся в контейнере, вытесняется газами от этой добавки как от температур (около 350 - 450 С), при которых появляется заметное выделение продуктов термической диссоциации хлористого аммония, так и при температурах, когда уже отсутствует выделение газов, получаемых от хлористого ам7770 И мония, т. е. вплоть до начала децствия при750 - 800 С плавного затвора. В результатена обрабатываемых деталях образуетсяравномерный по глубине диффузионныйслой, обладающий повышенной коррозионной стойкостью,Активирующее действие двухлористогоникеля объясняется тем, что в ряду активности металлов М стоит левее, чем Сг, т, е.хром вытесняет никель из его солей. 10Поэтому применение при хромированиидобавки двухлористого никеля не толькопозволяет уменьшить степень окисления деталей при нагреве до температуры процесса, но и создает дополнительные порции 15атомарного хрома.П р и м е р, Проводят диффузионное хромирование образцов из стали 40 Х. Температура процесса 1050 С, длительность 6 ч.Процесс проводят в контейнере с плавким затвором в смесях следующего состава,вес. %Смесь 1: феррохром 60, хлористый аммоний 1, никель двухлористый 0,5, окись алюминия остальное; 25 Номер смеси Смесь по прототипу Показатель Потери в весе, К, после выдержки в царской водке" в течение, ч: 0,0031 0,0052 0,0077 О, 0024 0,0035 0,0059 0,0022 0,0038 0,0060 0,0028 0,0044 О, 0072 0,0012 0,0521 0,1079 жит двухлористый никель при следующемсоотношении компонентов: вес. %.Феррохром 50 - 60Хлористый аммоний 1,0 - 2,030 Двухлористый никель 0,5 - 2,0Инертная добавка остальное. Формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертизе35 1. Авторское свидетельство СССРМв 536252, кл. С 23 С 9/02, 1977.2. Минкевич А. Н, Химико - термическаяобработка металлов и сплавов, М., 1965,с, 182. Составитель Л. Бурлинова Техред И. Пенчко Редактор Л, Ушакова Корректор О, Гусева Заказ 2532/19 Изд,574 Тираж 1095 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 475 Типография, пр. Сапунова, 2 Как видно из таблицы, коррозионная стойкость после хромирования в предлагаемой смеси выше в 1,5 - .2,5 раза, чем этот показатель . при использовании известной смеси. Состав для диффузионного хромирования стальных деталей, содержащий феррохром, хлористый аммоний и инертную добавку, отличающийся тем, что, с целью увеличения коррозионной стойкости обрабатываемых деталей, он дополнительно содерСмесь 2: феррохром 60, хлористый аммоний 1, никель двухлористый 1, окись алюминия остальное; Смесь 3: феррохром 60, хлористый аммоний 1, никель двухлористый 1,5, окись алюминия остальное;Смесь 4: феррохром 60, хлористый аммоний 1, никель двухлористый 2, окись алюминия остальное. Оптимальная добавка двухлористого никеля 0,5 - 2 вес. %. При дальнейшем ее увеличении коррозионная стойкость снижается.Для получения сравнительных данных параллельно производилось диффузионное хромирование по такому же режиму и известной смеси. После насыщения все образцы выдерживались равные промежутки времени в царской водке, после чего взвешивались на аналитических весах, Результаты, пересчитанные в процентах к начальному весу хромированного образца, сведены в таблицу.