Способ борирования стальных изделий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (И) 1)4 С 23 С 8 ПИСАНИ А ВТОРСКОМУ БРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ ал я к области к химикоможет быть обретение относи строения, а именно еской обработке, и ма ерм спо ия поверхной различныкой обработием. Целью я упрочн ких детал ва таллич теи-термич бориров хим и н астнос и,ашиностро- мической мик быт ер спользова метаплидами хими- частности ностенымитки,елью изобретения явлкачества покрытия з ся повьпп чет повышеа наружных и внутренних поверх Согласно способу стя ния, пр ри отюоб св отором компонент кунанием в них и) обмаэк реднарит и нанос ельно нагреоен (вначаатем слой етали в виде двух сой буры ИаН О а й е ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ П.(НТ СССР(54) С 110 СОБ БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХИЗДЕЛИЙ Изобретение относиению, а именно к хиобработке, и можетдля упрочнения поверхческих деталей различко-термической обрабоборированием. ния класса шерохонатост изобретения является повышение качества покрытия за счет повышения класса шероховатости на наружных и внутренних поверхностях, В известном способе диффузионного борирования, при котором производят предварительную подготовку борирующей смеси, расплавление, нанесение ее на изделие и последующее борирование, в борирующую смесь при подготовке вводят связующее с температурой плавления выше температуры последующего борирования на 30-150 С, а нанесение борирующей смеси производят ее расплавом на ненагретую деталь. Применение заявленного способа по сравнению с известным по- с 2 зноляет улучшить качество обрабатываеЯ мой поверхности, что выражается в повышении класса шероховатости поверхности с 7 кл. до 8-9 кл. 1 з.п,ф-лы,карбида бора В 4 С и подвергают деталь выдержке при температуре борирования, н борирующую смесь при подготовке вводят связующее с температурой плавления выше температуры последующего бориронания на 30-150 С и перед окуна нием или заливкой нагревают до температуры плавления связующего.Экспериментально установлено, что нагрев смеси порошкообразных карбида бора и криолита до температуры плавления криолита позноляет получить обмазку для химико-термической р ки деталей без использования я щих компонентон и необходимых, н связи с наличием последних операпослойного высушивания обмазки. Нанесение на ненагретую деталь предварительно связующего состава из карбида бора и криолита не приводит к эначи 5 тельному изменению качества поверхности, в то время как нагрев детали до температуры плавления связующего с последующим нанесением на нее последовательно буры и карбида бора приводит к заметному ухудшению качества поверхности.Использование в качестве связующего порошкообразного вещества с температурой плавления вьппе температуры 15 последующего борирования на 30-150 С (в данном случае криолита с т.пл.1000 С) позволяет вести химико-термическую обработку при температуре выше 950 С без разжижения, частичного 20 оплавления и стекания обмазки, т,е.Риз твердого состояния, в то время как при этой же температуре борирование с использованием буры в качестве связующего не применяют. 25Способ осуществляют следующим образом.Приготавливают смесь из порошков карбида бора и криолита, загружают ее в тонкостенный контейнер из нержа веющей стали и подвергают нагреву в муфельной печи до 1050 С, производят погружение детали в содержимое контейнера, извлекают из него, дают обмазке застыть на воздухе, наносят на реакционный слой защитную обмазку,35 производят насыщение при температуре борирования.П р и и е р. Проводят химико-термическую обработку роликов из стали ШХразмером ф 12 х 12 мм. Приготавливают путем механического перемешивания смесь из заранее взвешенных на лабораторных весах прокаленных порошков карбида бора зернистостью 12 П в количестве 50 г и криолита в коли честве 50 г, загружают в тонкостенный (1 мм) контейнер из нержавеющей стали 1 х 18 Н 10 Т н подвергают нагреву в печи при 1050 С в течение 10 мин. За этот же период (10 мин) приготавливают защитную обмаэку, для чего белую глину и жидкое стекло тщательно перемешивают до гомогенного состояния. После этого контейнер извлекают из печи и в содержимое контейнера погружают деталь, подготовленную к борированию, затем извлекают из него и дают пасте застыть на воздухе. На остуженную деталь со слоем активной пасты наносят защитную обмазку равномерным слоем толщиной 1,0-1,5 мм. После этого деталь помещают в печь и производят насьпцение при 950 С в течение 2 ч.Конкретные параметры обработки приведены в таблице. формула изобретения1. Способ борирования стальных иэделий, включающий предварительную под- готовку насьпцающей смеси, расплавление, нанесение ее. на иэделие, нагрев и выдержку при температуре насьпцения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения качества покрытия за счет повышения класса шероховатос" ти на наружных и внутренних поверхно" стях, нанесение борирующей смеси проводят на ненагретую деталь, а в борирующую смесь при подготовке вводят связующее с температурой плавле-, ния выше температуры насыщения на .30-150 С.2Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что насьпцение проводят в составе, содержащем криолит и карбид бора при следующем соотношении компонентов, мас.Я:Криолит 50Карбид бора 50Предлагаемый способпо примерам 1 12 1 2 3 Содержание в смеси компонентов обмазки, мас.%:криолитбурасвязующее 84 50 50 50 50 50 50 50 50 16 Гидро- лизо- ванный этилсиликат Предварительный нагрев, С:деталь 800-850 1050 1050 1050 900 950 970 смесьТемпература процесса ХТО, С 850- 850-1050 -950 Поверхностная микротвердостьН щ юГлубина слоя боридной эоны, мкмФазовый составШероховатость поверхности К (при исходной шероховатостийь = Ов 523 0528 21000 20500 172209800 20850 30-150 55-60 50-55 85-90 90-95 0,538 0,677 0,673 Не оп,23- реде- -1,78 ляется Не опКласс шероховатостиповерхности (исходная поверхность 89 класс) реде- ляется 7 8-9 8-9 8-9 Замер параметра шероховатости К производится на профилометре 296 при длине трассы 3 мм и отсечке 0,8 ммдля всех образцов, кроме образцов, полученных по известному способу, для которых длина трассы 6 мм, отсечка2,6 мм. Составитель И.Петров Техред Л, ОлийныкКорректор М.Пожо Редактор В.Петраш Заказ 7486/37 Тираж 942 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10