Состав для диффузионного хромирования углеродистых сталей

,БО.,А 1 10/3 С 51) 5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ кой обработк зионному хро может быть ис и металлургич Целью изобрет коррозионной стали в раств Состав содер двухлористый кония 3-5 ок Насыщение угл ном составе и повысить ее к сравнению ссоставе. 2 та 50-601-1,5 Остальное ли, хроми ве, имеют сть в раФеррохромДвухлористый кобОкись алюминияОднако углеродисанные в известно аль сост низкую коррозионную стоикстворах азотной кислоты. Целью изобретения является повышение коррозионной стойкости хромированных углеродистых сталей в растворах азотной кислоты.Поставленная цель достигается тем, что в состав для диффузионного хромирования, содержащий хромсодержащее вещество, двухлористый кобальт и окись Ь алюминия, дополнительно вводят гидрид циркония, а в качестве хромсодержащего вещества используют порошок хрома при следующем соотношении компонентов, мас.Ф: ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИВВТВОАСТ(56) Авторское свидетельство СССРй 905320, кл. С 23 С 10/38 1979.(54) СОСТАВ ДЛЯ ДИФФУЗИОННОГО ХРОМИРОВАНИЯ УГЛЕРОДИСТИХ СТАЛЕЙ(57) Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термицесИзобретение относится к химико- термической обработке металлов и сплавов, в частности к диффузионному хромированию в порошках, и может быть использовано для повышения коррозионной стойкости углеродистых сталей в химической и металлургической промышленности.Известны составы смесей для диффузионного хромирования в порошках металлических изделий, содержащие хром (феррохром), активатор и окись алюминия (инертный наполнитель).Однако углеродистые стали, хромированные в таких составах, имеют низкую коррозионнуо стойкость.Наиболее близким к предлагаемому является состав, представляющий собой смесь порошков феррохрома, двухлористого кобальта и окиси алюминия, взятых в соотношении, мас.: е, в частности к диффумированию в порошках, и пользовано в химической есной промышленности, ения является повышение стойкости углеродистой орах азотной кислоты. жит, мас.4: хром 58-62;кобальт 3-5; гидрид цирись алюминия остальное. еродистой стали в указан озволяет во много раэ оррозионную стойкость по асыщением в известном бл.58-62 Для экспериментальной проверки 40 предлагаемого состава было составлено 13 смесей компонентов, 5 из которых (примеры 3-7) показали оптимальные результаты (см. табл. 1). Все компоненты использовали в виде порош ков. Двухлористый кобальт применяли в обезвоженном виде, Смесь засыпали в контейнер из нержавеющей стали, Контейнер с плавким затвором загружали в камерную печь, нагретую до темпе 50 ратуры химико-термической обработки (1100 С), выдерживали при этой температуре 5 ц после чего охлаждали с печью до 300 С, затем на воздухе,3Уоррозионные испытания хромированных образцов проводили в растворах 2755 и 65-ной азотной кислоты при ч 0 С в течение 192 ч (со сменой раствора через 96 ц испытания). Скорость корХромДвухлористый кобальт 3-5Гидрид циркония 3-55Окись алюминия ОстальноеВведение гидрида циркония в состав для диффузионного хромирования и использование в качестве хромсодержащего вещества металлического хрома 10 в сочетании с другой легирующей добавкой (кобальтом) резко повышает коррозионную стойкость хромированных сталей в растворах азотной кисло" ты. 15При температуре химико-термической обработки гидрид циркония разлагается на цирконий и водород, являясь, таким образом, поставщиком активных атомов циркония, повышающего 20 коррозионную стойкость.Двухлористый кобальт является активатором процесса насыщения и одновременно поставщиком активных атомов кобальта, которые в сочетании с ак тинными атомами циркония и хрома обеспечивают резкое повышение корро" эионной стойкости.В литературе известно введение металлического циркония в составы для диффузионного насыщения с целью повышения теплостойкости, износостойкости и других механических свойств. Введение гидрида циркония в состав для диффузионного хромирования совместно с кобальтом и хромом приводит к резкому повышению коррозионной стойкости, 3-53-5Остальное розни определяли по потерям массы образцов. Относительная ошибка в измерении скорости коррозии не лревышала 104.В табл. 1 показана скорость коррозии хромированной углеродистой стали 45 в растворе 27-ной НИОКР приоч 0 С, а в табл. 2 - в растворе651-ной ННОЕ.Из табл. 1 видно, что при содержании Гидридд циркония и двухлористого кобальта в смеси ниже или вышепредельно допустимых концентраций(примеры 10-13) скорость коррозииувеличивается. Выход за предельныеконцентрации хрома в смеси также приводит к увеличению скорости коррозии.Использование в качестве хромсодержащего вещества металлического хромавместо феррохрома (при прочих равныхусловиях) сопровождается значительнымуменьшением скорости коррозии (примеры 1 и 2). Предлагаемый состав (примеры 3-7) по сравнению с известным(пример 1) дает возможность повыситькоррозионную стойкость в растворе27 Ж-ной НМО (сС) в 60-80 раз.Как видно иэ табл. 2, хромирование углеродистой стали ч 5 в предлагаемом составе по сравнению с известнымповышает коррозионную стойкость врастворе 65 Ф-ной НИО (=ЙО С) в70 раз.Таким образом, изобретение позволяет повысить корро"ионную стойкостьхромированных углеродистых сталейв растворах 27-651-ной Н 110 в 6080 раз и за счет этого значительноувеличить срок службы изделий в высо"коагрессивных средах,Формула изобретенияСостав для диффузионного хромирования углеродистых сталей, включаю"щий хромсодержащее вещество, двухлористый кобальт и окись алюминия,о т л и ц а ю щ и й с я тем, цто, сцелью повышения коррозионной стой"кости стали в растворах азотной кислоты, он дополнительно содержит гидрид циркония, а в качестве хромсодержащего вещества порошок хрома приследующем соотношении компонентов,ма с. ь:Хром 58-62ДвухлористыйкобальтГидрид цирконияОкись алюминия(прототип)Предлагаемый 60 Сг+5 СоС 1+5 ЕгН+30 АЗО 0,0002 О, 0136 Составитель Техред М.Моргентал Корректор Н,Самборская Редактор Т.Лазоренко вееиеигегее иееае еее еееаввеве евевеееее веи еи ее иге даказ 173 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035 Иосква Же 35, Раушская наб., д. 4/5г т иее геага гт агг т авив иеПроизводственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород ул. Гагарина,1011 60 РеСг+1 СоС 1+39 А 1 0 (прототип)2 60 Сг+1 Сос 1 +39 А 1 Оз3 60 Сг+5 СоС 1 +3 Ег 114 + 32 А 1.014 60 сг+5 сос 1 +5 Егн 4+30 А 1 Оз5 60 Сг+3 СоС 1 +5 ЕгН 4+32 А 1 Оз6 58 Сг+4 Сос 1 +4 Егц + 34 Л 10 з7 62 Сг+4 СоС 1 +4 ЕгН 4+30 А 1 08 55 сг+5 сос 1 +5 Егн 4+35 А 10 з9 65 Сг+5 Сос 1,+5 ггн,+25 А 1,0,10 60 Сг+5 СоС 1+1 ЕгН 4+34 А 1011 60 Сг+5 Сос 1+7 Егп +28 А 1 012 60 Сг+1 СоС 1+5 ЕгН 4+34 А 1 013 60 Сг+7 СоС 1+5 ЕгН+28 А 1 0 0,0632 0,0057 0,0008 0,0009 0,0009 0,0009 0,0010 0,0047 0,0023 0,0030 0,0021 0,0025 0,0053