Состав для борцементации стальных деталей

(53) 621.785,51.06(088.8) (56) 1, Нихон киндзону.гаккайн(доигпа 1,1 арап 1 пй 1 йойе оЕ Мейа 1 в) 1973, т. 37, Р 6, .с, .611-616.2, Яихон киндэоиу гаккайн (доцт-. па 1,1 арап 1 пз 11 йОСе оК Меа 1 з), 1972, т. 36, в 5, с. 418-424.(5.4) (57) СОСТАВ ДЛЯ БОРЦБИЕНТАЦИЛ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ, включающий .борсо-. держащий.ковеонент и углероас щий коввонент, о т:л и ч а кь с я % еи у чтос. целъВ. новьйае ротвердости обрабатцваеицх деталей .и насйщающей способности состава, он содержит з качеотве борсодержащего компоаента тетраФторборат натрия или калия, а в качестве углеродсодержащего компонента - сажу при,следу 3 ощем соотноыении компонентов, мас.ФфТетраФторборатнатрия или калия 10-50Сажа Остальное1071 б 57 10Толщина цемен- тиро- ванного слоя,Скорость нанесения цемен- тиро- ванного слоя кг/мм Иикротвердостьборидногослоя,кг/ммф Толщи- Скона борость Компоненты состава их содержания,мас.В Состав Микротвердость цементирован. ного слоя кг/мм 1 ,ридно. го слоя,мкм нанесения борид ного слоя, мкм/ч ИаВГ 8Сажа 92МаВГ 10Сажа 90 1,5 0,3 2. 60 121 2000 0,44 2,2 Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке металлов, и может бытьиспользовано в машиностроении.,Известен состав для борцементацииметаллов, содержащий расплавленныекарбонаты щелочных в щелочноземель.ф,ных металлов и карбид бора 111.Недостатком этого оостава является использование дефицитного и дорогостоящего карбида боранаиболее близким по техническойсущности и .достигаемому эфФекту кпредлагаемомуявляетая состав дляборцементацИи стальных деталей, Который содержит расплавленные карбонаты щелочных металлов и ферроборпри следующем соотношении компонентов, мас.В: ферробор 50,0, натрийдвууглекислый 50,0 С 23 .недостатком известного состава яв 20ляется то, что процесс борцемеитациипроводится в расплаве. Нри извлечении иэделий расплав налипает иа ихповерхности, после чего требуется отмывка изделий. Сточные воды требуюттщательной и дорогостоящей отмазки.Температура процесса борцементации вэтом составе велика 1000 С , .чтоприводит к значительным энергозатратам. Несмотря на высокую температуру,скорость борцементации небольшаяи составляет в реальных условиях неболее 0,2 мм/ч.. Целью изобретения является повышение микротвердости обрабатываемых деталей и насыщающей способности состава.Поставленная цель достигается тем, что в составе для борцементации стальных деталей, включающем борсо держащий компонент и углеродсодержащий компонент, он содержит в качестве борсодержащего компонента тетрафторборат ивтрия или калия, а в качестве углеродсодержащего компонента - сажу при следующем соотношении компонентов, мас.ЪТетрафторборатнатрия или калия 10-50Сажа . ОстальноеПри 800-900 ФС в смеси тетрафторбората щелочноГо металла с углеродом происхсдит восстановление трехфтористого бора. йктивный бор вместе с четырехфтористым углеродом. приносятся к поверхности и разлагаются иа ней на бор,и углерод. Вследствие существенно большей скорости диффузии углерода в стали за несколько часов на ее поверхности образуется цементированный подслой толщиной. порядка миллиметров и на) ним - боридный слой толщиной порядка десятых долей миллиметра.Точки плавления тетрафторборатов низки в пределах 400-500 С , при плавлении они частично разлагаются. Это определяет пределы содержания тетрафторбората в предлагаемом составе для борцементации. Нижний предел содержания тетрафторбората определяетсядостаточностью для переноса к поверхности компонентов покрытия и насыщения ее до достижения требуемого эффекта. Верхний предел определяется спекаемостью смеси - при увеличении в смеси содержания тетрафторбората более 50 температуре процесса 800-1000 С происходит сильное спекание смеси, что затрудняет извлечение из нее изделий.П р и м е р. Проводят обработку образцов иэ стали Ст.З при 900 С в течение 5 ч, затем образцы закаливают в воде.Данные по обработке известным и предлагаемыМ способом приведены в таблице,: 1071657 Продолжение таблицы 3МаВР 25 110 22 Сажа 75 ИаВР 50 4. 120 24 900-1000 гооо Сажа 50 КВБ 10 1,95 0,39 850"870 12 1680 6. 100 20. 2200 0,44 9002,2 Сажа 70 7. 910-920 0,36 1,8 2020 14 70 Натрий двууглекислый 55 25 8,3 0,6 450-800 0,2 1500 ф За 3 ч при 900 С. Из анализа экспериментальных данных, приведенных в таблице, следует, что микрствердость покрытия на образцах, обработанных в предлагаемом СосСоставитель А. Вулгач Редактор Н.Егорова ТехредМ,Тепер . . Корректор В.Бутяга МЗаказ 77/22 Тираж 900 подписное ВНИИПИ Государственного.комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5филиал ППП фПатентф, гужгород, ул.Проектная, 4 Иэвест-ный Сажа.90 КВР, 3 О КВРВ 50Сажа 50ферробор 50 20052,05 0,41 . 900-920 таве, в 1,1-1,4 раза выше, чем в известном, а насьацающая способностьпредлагаемого состава в 1,5-2 разавыше, чем известного.