Способ диффузионного борирования стальных и твердосплавных изделий

И ГЕНИ ВТОРСИОМ логический иненности И,Сигов ельство СССР/68, 1979.ОГО БОРИРОВАНЫХ ИЗДЕЛИЙбыть испольпри борирова сить из в 1 р 5-5 ТНв одоемко Экономия на гается тем, чт количества бур образование сп ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Кемеровский техноститут пицевой промьппл(54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННСТАЛЬНЫХ И ТВЕРДОСПЛАВ (57) Изобретение можетвано в машиностроении Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке металлов и сплавов в порошковых средах, в частности к термодиффузионному борированию,и может быть . щиспользовано в различных областях машиностроения.Цель изобретения - упрощение процесса обработки, его интенсификация, экономия насыцаюцих порошков, повышение износостойкости изделий.Нанесение буры на поверхность стальных или твердосплавных изделий производят окунанием изделий в водный раствор активатора, а насьпцение про водят из порошковой среды.При нагреве бура взаимодействует с кислородом, связывая его в соединения, растворяет окислы на поверхности изделия, и взаимодействие бора с железом происходит через очищенные от окислов поверхности, что позволяет интенсифицировать процесс борирования,нии стальных и твердосплавных иэделий. Цель изобретения - упрощение пр цесса обработки, его интенсификация экономия насьпцаюцих порошков, повыше ние износостойкости иэделий. Нанесение буры на поверхность изделий производят окунанием в ее водньп раство Это позволяет значительно интенсифицировать процесс насьнцения, упростит технологию обработки, а также повыостоикость изделий иэ раз, из твердого сплав 7 раза. 2 табл. сократить время диффузионной вьдержки, поскольку процесс насьпцения интенсивно идет через очиценную от окис-лов ювенильную поверхность,Для интенсивного протекания процесса достаточно тонкого слоя активатора более толстые слои несколькозамедляют процесс борирования,поскольку требуется больнее время на расплавление самого слоя активатора.Упроцение процесса достигается тем,.что отпадает необходимость держатьрасплав буры при температуре вьппе800 С (водный раствор буры достаточно поддерживать при 90 фС), не нужноудалять остатки активной пасты поверхности изделия, что довольно труыцаюцих порошков дости использование малог" не влечет эа собой шейся массы, что поэ1541302 Таблица 1 Температура, С Глубинадиффузионного борированногослоя мкм Пр одолжит ельностьборирования, ч Способ 950 150-168115180195 ИэвестньпПредлагаемый 950 воляет многократно использовать насыпающий порошок,Способ осуществляют следуюцим образом.На поверхность стального изделияНаносят активатор (буру). Нанесениепроизводят окунанием иэделия в 107 ный водньп раствор буры, после чегодетали высушивают при 100 С в течеие 15 мин, Водный раствор буры подтерживают при 90 фС,Высушенные детали помещают в кон,ейнер иэ нержавеющей стали, перепылают порошком карбида бора. В качестае плавкого затвора используют натрийсиликатную пудру.Толщина слоев, формирующихся настали 45 при обработке известным ипредлагаемым способами приведена в 20табл. 1, а износостойкость диффузионных боридных покрьггий в условияхсухого трения скольжения - в табл,2.Таким образом, износостойкость борированных слоев, полученных по предлагаемому способу, вьппе, чем износостойкость слоев, полученных по извеСтному способу: для стали 20 - в5,5 раза, для стали 45 " в 1,5 раза,для стали У 8 - в 1,6 раза; для твер- щ 0дого сплава ТН- в 1,7 раза.Предлагаемый способ по сравнениюс известным обеспечивает активное протекание процесса насыщения, сводит кминимуму загрязнение насыщающей среды продуктами спекания, это позволяетмногократно использовать насьпцаюцуюсреду (карбид бора) без снижения насыщаюцей способности, что повьппаеттехнологичность процесса и его произ"водительность открывается также возможность механизации насыщения деталей (погружение деталей в раствор активатора, сушка, помещение в контейнерс борсодержащим порошком). Кроме того, он позволяет отказаться от использования хлор- и фторсодержащих токсичных активаторов, что улучшает условиятруда. формула изобретения Способ диффузионного борирования стальных и твердосплавных изделий, включающий нанесение буры непосредст" венно на насыцаемую поверхность с последующим насыщением в порошковой борсодержацей среде, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью упроцения процесса обработки и его интенсификации, экономии насыщаюцих по" рошков,повьппения износостойкости изделий, нанесение буры производят окунанием изделий в ее 107-ныл водный раствор.1541302 Та блица 2 Средняяпотерямассы поСпособ борирования Режим борирования Материал с, С Время, ч сле испыПредлагаемый 2326313 950 950 1273950 Известный 950 950 Корректор Л,Патай Заказ 266 Тираж 808 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,Ужгород, ул. Гагарина,101 Сталь 20Сталь 45Сталь У 8Твердый сплавТН Сталь 20Сталь 45Сталь У 8Твердый сплавТНСоставитель И.ДашковаРедактор Н,Рогулич Техред Л.Олийнык тания,мг