Способ химико-термической обработки стальных изделий

, 16 И 726 С 120 151) 5 О НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ брете н у) СПОСОБ ЛЩИКО-ТР КИ СТАЛБНьХ ПЗДЕЛ 1 ) Иэобретеш,е огп око-термической о елий ц может быггь аботки стальнь спользонацо в и Функционал цо Иэоб гии, аи ческой может б ния жар моциклиЦель стойкос аэцачецпе к метаплу мпоне ретение ст меццо к спо обработки ыт ь испол ь о стой кос"и оси обу ов заключается Поношок хрома о ст н ищцк ом ато ммико-термпых изделий ио дпя повышеследующе;1 арки ПХС янпяется н хрома н аэотироэовац в условиях тер ронания. изобретен ти в услонвеличание жа рмоццклирова иях т я зиоцного хромио азотиронанной сост для диффуварителы жащей пор ования пре тапи, соде олцитль и а шок хрома, н аммоццй ) доп ний-цттрпеную лористыи ят алюмиачестве нитсльно вн атуру, а в к сид ал юми наполцителяома црц следнецтон, мас м соотношении компоЛигатураОксид апю кинияипи хромаХлористый аммоцийПорошок хрома 46-48 1-2ературах пкно нецн отпвпяетс сталь ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01 НРЦТИРМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВмашин остро ецип, Ц из о гцяунелцчеше жаростой и слонияхте р моци клир о ваш я . Сост ав длянация содержит 4-6 мас,7. ачюмишш-иттрценой лигатуры, 46-48 мас. Е оксидаалюминия илп с ксида хрома, 1-2 мас. Ж хпорпстого аммония, порошок хрома ост;льное. Способ обеспечинает проведеше диффузионного хромироваш 1 я пред.нарцтельцо азотпроваццой среднеугл -ролцстой стдлц с формированием слояс содержанием в поверхности ццтридахрома, пегпроваццого алюминием и цттрцем, Прц этом жаростойкость н условиях термоциклцронанпя увеличиваетсяв 1,6-2,0 раза. 2 табл,нанную поверхность, в результате ч пропсходпт образование цитрида х ца поверхности до 807, что спо тну ет повыше нию жаростойкости,Апюмцшй-ит грпевая лигатура является поставщиком атомов апюмишя ц цттрия в азотпрованцую поверхность . стал ыгых иэделий. Дпффуцдирующие н покрытие алюмишй и иттрцй пе образуют новых фаз, а лишь легируют поверхностную Фазу типа штрида (Сг 4). Кроме того, иттрцй способствует образованию более ппотпой ппсцки окислов хрома и апюыпя, образующейся при эксплуатации иэделий при высоких телг коорая препятствует про покрытие углерода и со термическим удар ам,3 1634726 течение 4- Способ химико-термической обработки стальных изделий, преимущественноиэ углеродистых сталей, включакпийазотирование дри 510-570 С в течение24-32 ч и диффузионное хромированиепри 900-950 ОС в течение 4-6 ч в составе, содержащем порошок хрома, наполнитель и хлористый аммоний, о тл н ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения жаростойкости иэделий вусловиях термоциклирования, хромиро"ванне ведут в составе, дополнительносодержащем алюминий-иттриевую лигатуру, а в качестве наполиителя - оксидалюминия ипи хрома при следунщем соотношении компонентов, мас.7::Алюминий-иттриеваялигатура 4-6Оксид алюминия илихромаХлористый аммонийПорошок хромаТаблица 1 Содержание компонентов, мас. I 46-48 1-2 ОстальноеСостав Ьпюминийиттриевая . игатура Хлори стыйаммоний Порошок хрома4 5 6 3 7 46 47 48 45 48 4946,5445.542 1,520,532 3 4 5 Хлористый аммоннй применен в качестве активатора.Окснд алюминия или оксид хрома(3776-76) инертные разбавители, предотвращающие спекание насыщающей смеси. Кроме того, использование оксидахрома способствует дополнительномуповышеппо жаросгойкости эа счет того,что происходит частичное восстановле- Онне оксида хрома н алюминия, что приводит к дополнительному повышению содержания хрома н оптимальному соотношегин хрома, алюминия н иттрня в поверхностном слое, 5Составы насыщающих смесей приведены н табл. 1.Диффузионное хромнрование образцов, изготовленных нз среднеуглеродистых станей, например ЗОХП 2 МФА,предварительно грошедших ионное илигазовое аз отир о ванне в среде частично днссоцннрованного аммиака нри 510570 ОС, проводили в насыщающих смесях(см, таьл, 1) и контейнерах с ппавким 25затвором при 900-950 С, в6 ч,Иссследованне микроструктуры проводюш на оптическом микроскопе МИУ-З, 30исследование фазового состава, содержание элементов в поверхностном слоевыполняли на аппарате УРСа в камере ГКД в излучении СгК или СГК по,методу шлифа. Испытания ца жаростойкость при термоцнклировании заключаютсд в нагреве образцов с аэотохромнрованным слоем н пламени газовой горелки при 920 С в течение 6 с, охлаждение в проточной воде. Жаростойкость 40иоценивалн по количеству циклов нагрев-охлаждение" до появления трещин,видимых невооруженным глазом,П р и и е р. Диффузионное хромирование аэотированных образцов, из готовленных нэ стали 30 ХНМФА,проводили при920 фС в течение 5 ч в контейнерах с йпавким затвором, в смеси порошков следу юще го со става, мас. 7:Лигатура алюминийиттрий 5,5Оксид хрома 47,5Хлористый аммоний 1Порошок хрома 46Жаростойкость в условиях термоциклирования составила 296 циклов.Характеристики наружной эоны покрытий, обраэукщихся при диффузионном хромировании с использованием порошковой смеси, в которой в качестве наполнителя взят оксид хрома, представлены в табл. 2.Таким образом, как следует из результатов табл. 2при проведении процесса хромирования иэ предложенных составов жаростойкость изделий по сравнению с известным увеличивается в 1,6-2 раза. формул а иэ обретения1634 У 26 Таблица 2 фазовый составхрома Состав Режим наС одержание элементов в покрытии сьпце ния алюминий иттрий циклов Извест 86,5 140 3,5 300 кием и иттри ем То же 4,5 290 То же 5,3 290 Составитель И. ПетровТехред М.Дидык Корректор Н.Ревская Редактор М. Недолуженко Подписное Тираж 553 Заказ 734 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 9506 С,5 ч920 С,5 ч 920 С, 5 ч 920 С,5 ч 86 Легирован ный апюмиЖаро стойкос т.,число