Состав для борирования стальных изделий

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 3802 А 19) .ЭО 1 п 4 С 23 С 8/68 ЬСТВ ВАНИЯ СТАЧЬНЬ ра табл. Порошок тех ского карбиКарбид бо орашка техн оставляться ью 16 овальных опеорта; мас.7.:51 С воеводак поставщикМеламин Сазложением,альнь я борированижащий параш В составделий, содго карбида ок техничесят меламин.при омпонентов,тавщик ат ара, в ношени Использов.ности с парашда бора в укводит к росту следующеммас.Е:Мелами ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСНОМУ СВИ(71) Киевский .политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции и Киевское производственное объединениеТочэлектроприбор",(72) С.М.Чернега, Р.Е.Яковчук, В.Н.Писаренко, О.Ю.Степовая, И.Т.Чернега и А.А.Дашковский (53) 621,785.5106 (088.8) (56) Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Справочник./ Под ред. Л.С.Ляховича. - М,ф Металлургия, 1981, с, 82. Изобретение относится к химико- термической обработке материалов и может быть использовано в машиностроении (сельхозмашиностроении, автомобилестроении ), пищевой промышленности, химическом мапйюностроении для повьппения эксплуатационных характеристик изделий.Целью изобретения является повышение коррозионнай стойкости и окалиностойкости бориднаго слоя.(54) СОСТАВ ДЛЯ БОРИР ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение атно химико-термической аб быть использовано в м изобретения является розионной стойкости и сдвига температуры на ного окисления на 200 более высоких темпера нию с известными сост для получения боридны пользуют порошковую с состава, мас.Х: мела шак технического карб нае. Это позволяет по зионную стойкость в.2 толщину изделия в 1,4 сится к области работки и может ашине. Целью повышение карзделий за счет чала интенсивС в область тур по сравнеавами. При этом х;покрытий исмесь следующего мин 2-12, пороида бора остальйсить корра- э5-3 раза и Остальноеа ВС используют в виде (рческой чистоты, можетв виде порошков зернисдля шлифовально-поли- ф раций, Порошок первогоВС 90-93; ВО О;45-10. Используетсяатомов бора, .ВоН 61 ьпл = 354 С сиспользуется, как поов азата,ание меламина в савакупкам технического карбиазанных калнчествах прнтолщины барцпнага слоя1463802 3в 1,4 раза по сравнению с прототипом. При этом наблюдается увеличение микротвердости боридных Фаэ РеВ (19500 МПа) и РеВ (17500 МПа) по сравнению с 18000 МПа и 16000 МПа у известного состава соответственно. Одновременно увеличивается корроэионная стойкость боридных Фаз в. 37-ном водном растворе БаС 1 и 0,1 н, раст" воре НБО в 2,5-3 раза., а также растет окалиностойкость боридных фаз, так как температура начала интенсивнога окисления боридного покрытия повышается с 650 С до 860 С для боридного покрытия иэ предлагае" мого состава.При нагреве насыщающей порошковой смеси для дпФФузианного борирования в предложенном составе происходит разложение меламиыа с выделением продуктов реакции, изменяющих термодинамический потенциал бора в насы" щающей среде. В силу. этого интенсифицируется процесс насыщения бором, Одновременно с бором диФФузионный -слой насыщается азотом, выделяющимся при разложении меламина. Поскольку атомный радиус азота (0,071.нм) меньше атомного радиуса бора (0,09 1 нм), то скорость диФФузии азата, должйа превышать скорость диФФузии бора, Можно полагать, что наличие атомов азота в аустените уменьшает проч" ность межатомных связей Ре"Ре, что облегчает диФФузию бора с образованием боридов железа, легированных азотом. Наличие азота в боридах железа, где имеется сильная межатомная связь Ре-В, приводит к появлению более сильных межатомных связей В"Я, что и способствует повышению окалиностойкости и коррозчонной стойкостиКроме того, наличие азота приводит к снижению деФектов кристалли" ческих решеток боридов железа, что также повышает коррозионную стойкость и стойкость к окислению при высоких температурахПроцесс бориравания сталей заключается в следукицем, В контейнер иэ нержавеющей стали засыпают смесь порошка технического карбида бора и меламина, Затем в контейнер помещают изделия и засыпают укаэанной порошковой смесью Для отделения реакционного пространства контейнера от печной атмосФеры и предотвращения проникновения в него воздуха контейнер закрывают листом асбеста и эасыпают натросиликатное стекло толщиной 10 мм, При нагреве до температуры парирования (950 С ) в течение4 ч натросиликатное стекло расплавляется (750-800 С) и герметизируют контейнер, По окончании изотермической выдержки контейнер с деталями извлекают иэ печи и охлаждают до комнатной температуры на воздухе. После охлаждения контейнера застывший силикат разбивают, контейнер распаковывают и извлекают детали.Корроэионную стойкость боридныхпокрытий на стали 45 определяют попотере массы за 10 сут в 37.-ном водном растворе ИаС 1 и 0,1 ы.раствореНЯО, а окапиностойкость ",термогравиметрическим методом на приборепДериватограФ"В таблице приведены характеристики боридных покрытий на стали 45,2 Б полученных по предлагаемому способу,(условия насыщения: й = 950 С,- 4 ч),При выходе компонентов насыщающейсмеси эа выбранные пределы наблюдаетЗО ся уменьшение коррозионной стойкостии окалиностойкости боридных покрытий,Так, например, при увеличении меламина в насыщающей смеси до 173 коррозионная стойкость боридных покрыЗБ.тий снижается в 2-2 5 раза по срав-Энению с оптимальным составом, а тем.пература начала интенсивного окисления боридных Фаз снижается на 200 Си находится на одинаковом уровне спрототипом, при этом толщина боридных покрытий практически не изменяется, При уменьшении меламина внасыщающей смеси до 1% толщина боридныхпокрытий их корроэионная стойкость. и окалиностойкость мало отличаютсяВ.от прототипа. Изданных, приведенных в таблице,видно, что при борировании в предло- БО женных порошках оптимального составанаблюдается увеличение толщины в1,4 раза, коррозионной стойкости в37.-ном водном растворе ИаС 1 - в 3раза, а в 0,1 н, растворе НЯО - в2,5 раза по сравнению с прототипом.Резко возрастает окалиностойкостьборидных спаев, при этом температураначала интенсивного окисления подниомается до 860 С по сравнению с прото1463802 типом, для которого резкое окислениеначинается при 660 С. Формула изобретения Остальное Коррозиоинан стой кость, потеря нас си, кг/н 1 О а (аа 1 О сут) капияостойкость,прявес при теииеатуре, кг/и е10-4,ф емпература наалеятенсивтвердост ере ер ого окиения,аС 1 я. раР НтсО 8 О вон нийрастаНаС 1,6 26 42 ,7 28 64 3500 17500 19500 13 190 87 15 80 85 7 170 00 19500 18 3500 8 2 7500 19500 2 сзнаиав,с оставитель И,Дашко Редактор О,Юрковецкая ТехредМ.Ходанич рр рКо екто Л,Пилипенко Подписно открытиям при ГКНТ СССР д. 4/5 В тениям ская н роизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 тСостав для борирования стальных изделий, содержащий порошок технического карбида бора, о.т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повьнпеС 34 Св,сзнЛ.в,сСЗНР 4в,ссанаясв,ссЗНРав,сСЪНЛв,сС,Нав,в,са"авав,сс,н,н,каз 795/34 Тираж 938ИИПИ Государственного комитета по изоб113035, Москва, Ж, Ра ния коррозионной стойкости и окалиностойкости боридного слоя, состав дополнительно содержит меламин при следующем соотношении компонентов, мас,Е:Меламин 2-12Порошок технического карбидабора