Состав для борирования стальных изделий

Союз СоветскихСоциалисткческнкРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51). 1 л. С 23 С 9/02 1 асударствгнный какнтет но делаи изобретений и открытийОпубликовано 07.11,82. Бюллетень41 Дата опубликования описания 07.11.82(71) Заявитель Черкасский проектно - конструкторский технологическийинститут(54) СОСТАВ ДЛЯ БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к химико - термической обработке металлов и сплавов, в частности к процессам электролизного борирования,Известен электролит для борирования, состоящий из расплава буры с добавлением фтористого натрия и фторбората натрия следующего состава, вес.%:Фтористый натрий 5 - 10Бура 30 - 40 Фторборат натрия Остальное Процесс ведется при температуре 560 С и плотности тока 0,1 А/см в течение 1 ч. Элект ролит позволяет получать качественные покрытия глубиной до 20 мкм с твердостью 1600 - 1800 11. Однако данный электролит имеет высокую рабочую температуру, требует применения спе-. циального жаростойкого материала для изготов. ления ванн и длительного времени выдержки для получения относительно тонкого борированного слоя.Наиболее близким к предлагаемому по тех. нической сущности и достигаемому эффекту является состав для борирования, состоящийиз следующих компонентов, вес.%:Углекислый калий 5 - 15Глицерин 40 - 60Карбид бора 5 - 35Вода ОстальноеПроцесс ведут при напряжении 180 - 220 В,плотности тока 0,3 - 0,9 А/см, температуреэлектролита 50 - 80 С, температуре поверхностиобразца 650 в 9 С с применением никелевых,молибденовых или свинцовых анодов 21.Однако при обработке железа этот составобладает высокой стоимостью и позволяет обрабатывать лишь углеродистые и инструменталь.ные стали.1 зЦелью изобретения является снижение стоимости состава и увеличение толшины диффузи.онного слоя.Эта цель достигается тем, что в составах дляборирования стальных изделий, содержатцемглицерин, углекислый натрий, борсолержащеевещество и воду, в качестве борсодержащеговЕщества используют аморфный при следующемсоотношении компонентов, вес.%:Составитель Техред А.Ач Редактор О, Персиянцева Корректор М. Шароши Заказ 8495/11 Тираж 1053ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, г 1(.35 Раушская наб д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Г лице 1 эип 40 - 60Углекислый нат 1 эий 5 - 10Бор аморфплй 2 - 5Вода ОстальноеПри этом процесс ведется при следующихрежимах;Напряжение150-220 ВПлотность тока 0 5 2 А/смгТемпература поверхности детали 600 - 1200 С 30Аноды графитовые. Возможно применениеперемешивазгия для интенсификации процесса.В п 1 эсдлагаемом составе одинаково хорошоборируюся любые стали с глубиной слоя 10 -00 мкм, который легко регулируется установкой токовых режимов для каждой определен.пой дстали, Твердость полученного слоя определяется исходным соотоянием поверхности, режимами электролиза и временем обработки..,ОС, ан П МССТ ЗиаЧИТЕЛЬНО,МСНЬШУЮ СТОИМОСТЬ эОза счет применения бора амо 1 эфного при егонезначительной концентрации в электролизе,П р и м е р 1. Проводят борированиедеталей позирующих насосов материал деталейстаэп 95 э:,18. предварительно термообработаннаядо 11 БСв электролите состава, вес.%:Глицерин 60Углекислый натрий 1 ч1;,эр; морфный 5ОстальноеРежимы обработки:Ианря жение 200 В11 лотность тока 1,5 А/смгВремя борирования 7 минТемпература электролита, 25 С35дубина полученного борированного слоясоставляет 40 - 50 мкм, Микротвердость00 кгс/см,П р;: м е р 2. Материал детали сталь 40 Х,нсте 1 эмосэбработанная. Борирование проводят в40растворе состава, вес,%:Глицерин 65Углекислый натрий 10Бор аморфнь 1 й 2,5Вода ОстальноеР еж гм ы О бра ботк и:1 ап 1 эяэхсп 1 СПлот). ость токаТемпература электролитаВремя обработки Глубина борированного слоя 60 - 80 мкм, микротвердость 1200 кгс/см .П р и м е р 3, Материал детали сталь 45, нетермообработанная, Борирование проводят в растворе состава, вес,%:Глицерин 60Углекислый натрий 15Бор аморфный 2Вода ОстальноеРежимы:Напряжение 150 ВПлотность тока 1 А/смгТемпература электролита 60 СВремя .обработки 7 минГлубина борированного слоя 80 мкм, микро. твердость 1200 - 1300 кгс/мм.Предлагаемый состав позволяет в 15 раза увеличить толщину диффузионного слоя.Предлагаемый состав для борирования может иметь широкое применение для упрочнения стальных деталей, работающих в условиях трения, и деталей, изготовленных из хромистых и дру. гих легированных сталей в условиях агрессивно - механического износа, а также для повышения твердости гальванических покрытий (хрома, никеля и др,) во многих отраслях промышленности, в том числе легкого, тек. стильного, химико в текстильно машиностроеФормула изобретения Состав для бориропания стальных изделий,содержащий глицерин, углекислый натрий,воду и борсодержащее вещество, о т л и .ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения стоимости состава и увеличения толщиныдиффузионного слоя, в качестве борсодержащего вещества используют бор аморфный приследующем соотношении компонентов, вес.%:Глицерин 40 - 60Углекислый натрий 5 - 10Бор аморфный 2 - 5Вода ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 535374,кл. С 23 С 9/10, 1977,2, Авторское свидетельство СССР И 382768,кл. С 23 С 9/02, 1973.Г. Бахтинова