Расплав для электролизного борирования стальных изделий

ссюэ сОВетснихсоцид лист ичкснихРеспувлик,а 16187 8/ 1)5 С СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТо изоврктениям и отнрытРи гкнт ссо йЫЗНМ ИПБ:1"- й; БИБЛОС ОПИСАНИЕМ АВТОРСНОМУ СВИ ЕНИ ЗНОГО БОРИВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОЛИ АЛЬНЬЕ ИЗДЕЛИЙ етение относитс именно к химико тке, и использу ыщающего распла о упрочнения стал(54) РАСПЛА РОВАНИЯ С (57) Изоб лургии, а кой обраб честве на фузионног К есте в к И дл ых зде Изобр термичес вов и мож повышени тение ой об льзовано для ехнологическ быть исойкостиеталей орудов оснастк иЦелью изобретениячение насыщающей спосплаза,Расплав для электррования стальных изделщий буру, фтористый нкомарганец, дополнитепентаборнокислый аммощем соотношении компоБураСиликомарганецПентаборнокислыйаммонийФтористый на является увобности ра лизного бориий, содержатрий и силильно содержит ий при следую ентов,мас.%:40-505-15 Приь об 20-40 трий 10-20.785.51.06 (088.8)орсков свидетельство СС4, кл. С 23 С 8/70, 198 тнс ится к химикоботке металлов и спла лий, ра бо тающих в условиях а бр азивн ого износа при высоких температурах взоче трения (600 С), в металлургической, машиностроительной, авиационной и других отраслях промышленности. Цель - повышение насыщающейспособности за счет увеличения жицкотекучести расплава и каталитическоговлияния силикомарганца и пентоборнокислого аммония и повышение микро-твердости покрытия до 2100 кгс/ми.В состав на основе буры и фтористого натрия вводят пентаборнокислыйаммоний и силикомарганец при следующем соотношении компонентов, мас,%;бура 40-50; силикомарганец 5 - 15,пентаборнокислый аммоний 20-40, фтористый натрий 10-20, 1 табл . Насыщающая способность расплава повышается за счет увеличения его жидкотекучести; пентаборнохислый аммоний и фтористый натрий повышают жидкотекучесть, Последнее свойство позволяет также получать более равгномерные покрытия по толщине слоя, Кроме того, предлагаемое соотношение компонентов (ИН)5 В О и ЫаР в расплаве чзменяет строение расплавленной смеси - за счет ионизации расплава уменьшается концентрация катионных и анионных группиро- . вок, что снижает температуру плавления среды и как следствие понижение температуры начала диффузионного насыщения от 950 до 800 С.этом увеличивается вероятност разования высокобористой фазы РеВ, что увеличивает микротвердость покрытия.Введение в предлагаемый расплав силикомар ганца в к оличеств е 5 - 157.увеличивает активность расплава, Увеличение количества силикомарганца свыше 15% приводит к образованию осадка-шлама, загрязняющего расплав, уменьшающего его жицкотекучесть, насыщающую способность, микротвердость покрытия. Уменьшение его ниже 5% не дает ощутимых результатов в интенсификации процесса.Использование пентаборнокислого аммония в количестве 20-407, способствует понижению температуры диффузионного насьшения с одновременным повышением жидкотекучести расплава. Увеличение количества пентаборнокислого аммония свыше 407 снижает активность ванны и способствует образованию боридов Ре В, Уменьшение его ниже 20% не изменяет интенсивность насыщения и структуру диффузионного слоя.Благодаря введению фтористого натрия в количестве 10-207 изменяется строение расплавленной среды, уменьшаются катионные и анионные группи -ровки, что уменьшает вязкость и увеличивает электрическую проводимость расплава, Введение в жидкостный расплав фтористого натрия менее 10% нецелесообразно, так как строение расплавленной среды не изменяется, Увеличение количества фтористого нат - рия свыше 20% снижает активность на 35 сыщающей среды.Расплав готовят следующим образом.Буру и пентаборнокислый аммоний прокаливают при 200 С в течение 1 ч для удаления кристаллизационной влаги, Взвешивают; порошкообразные компоненты состава в соответствии с укаэанными в таблице прецелами. В жаро-, стойкий контейнер, нагретый до рабочей температуры л.900 С, засыпают буру, После ее расплавления вводят по - следовательно фтористый натрий, силикомарганец и пентаборнокислый аммоний в оотношениях,указанных в примерах 1-9. ри этой температуре упрочняемые об" разцы из стали УЯА размером 10 х 10 х х 30 мм погружают в расшатав. Для аксивизации расплава через него пропускают постоянный ток в течение всего периода диффузионного упрочнения: л(, = 1-4 ч (плотное гь тока на катоде образце О, 15-0, 2 А/см, напряжение6 - 24 В) . Процесс диффузионного насыщения ведут в течение 1-4 ч,После окончания процесса диффузионного насыщения проводят процесс деборирования в течение 5-7 мин,меняяполярность катода и анода, пропускаяобратный ток, что позволяет значительно сократить время отмывки борируемых деталей.Закалку проводят с температурыдиффузионного насыщения в масло.Компоненты при приготовлении состава применяются в виде порошкообразных материалов фракцией ф 0,2 мм,Результаты диффузионного насыщения стали после обработки из составов, содержащих компоненты в различных соотношениях,представлены втаблице,Полученные данные свидетельствуюто повышении насыщающей способностирасплава из предлагаемого составапо сравнению с известным. Формула изобретения Распла в для электр оли зного бори-рования стальных изделий, содержащий буру, фтористый натрий и силикомарганец, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения насыщающей способности расплава, он дополнительно содержит пентаборнокислый аммоний при следующем соотношении компонентов, мас.7.:Бура 40-50 Силикомарганец 5-15 ПентаборнокислыйаммонийФтористый натрий 20-40 10-20 Использование предлагаемого расплава для электролизного борирования стальных изделий обеспечивает по сравнению с известными увеличение насыщающей способности расплава на 15%, увеличение микротвердости покрытия, получение равномерного диффузионного слоя на деталях сложной конфигурации, снижение паристости покрытия, уменьшение времени отмывки борируемых де-. талей в 2-3 раза, обеспечивает возможность многократного.его использования.Бура Силико- Пентабормарганец нокислыйаммоний Фтористыйнатрий Составы 85 30Из вес тный3 2000 7 30 1900 Составитель С,КучерявыйРедактор Н,Рогулич Техред М.Дидык Корректор Т.Колб Заказ 24 Тираж 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 1 40 2 50 3 45 4 50 5 45 10 15 10 5 10 Предлагаемый40 10. 1 бО 25 10 190 20 25 180 30 15 170 30 15 200 с содержанием сверхназванныхпределов 2200 2100 2100 2200 1900