Способ алитирования изделий из меди

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСГ 1 УБЛИК 1747537 А п 9 10/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛ ЬСТВУ ВТОРСКОМ(57) Использование: при алитировании медных деталей, преимущественно кристаллизаторов, в порошковых насыщающих смесях, Сущность изобретения; готовят суспензию состава, мас.%: оксид железа 18" 25; хлорид олова 45 - 55; графит 18 - 25; вода 8 - 15, На рабочую поверхность медного кристаллизатора наносят приготовленную смесь толщиной 0,5 - 1 мм и осуществляют сушку на воздухе в течение 1 ч, После этого кристаллизатор помещают в контейнер, содержащий насыщающую смесь для алитирования состава, мас,%: ферроалюминий 50; окись алюминия 49; хлористый аммоний 1, Далее контейнер герметизируют и производят обжиг в печи при 700-750 С в течение 5 ч. Применение способа позволяет сократить время процесса и обеспечивает покры- ( д тию смазывающие свойства. 1 табл. ол, Р 26 й государс орького и У льский инст иченко, А, А,ф, Коря Вьюгин, В.А твенныи универкраинский научитут металлов Г, Лавренович, ин, В,Б. ДоброГутов и А.И, Су 4) СПОСОБ А3 МЕДИ Недостатк ся его двустад тельность пр смазывающег Наиболее ноСти и дости мому являетс на предварите изделия нано Далее иэдели контейнер с и течение 20 ч 750 С, В каче смесь, содерж МоЯ 2 йаС10 - 25 10-15 оя суспензии составл Толщина0,5 - 1 мм,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Минкевичобработка метастроение, 1965,Авторское сК. 1548265, кл. 067.5(088. 8)А.Н, Химико-термическая ллов и сплавов. ММашинос, 157, 158,видетельство СССР С 23 С 10/48, 1988,ЛИТИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к металлургии, а именно к химико-термической обработке металлов, и может быть использовано при алитировании медных деталей, преимущественно кристаллизаторов, в порошковых насыщающих смесях,Известен способ, согласно которому алитирование производят в смеси, состоящей из 20% свежего ферроалюминия, 79% отработанной смеси и 1% хлористого аммония. Процесс проводят при 750-800 С. Для снижения содержания алюминия в слое покрытия и уменьшения хрупкости покрытия детали подвергают дополнительному отжигу при 900 - 1050 С втечение 4-5 ч. В результате процесс обработки изделия по данному способу длится 20 ч, а покрытие образуется толщиной более 1 мм,ами данного способа являют-.ийнссть и значительная дли- фоцесса, а также отсутствие со эффекта покрытия, фь,близким по технической сущгаемому эффекту к предлагае.- . (Ля способ, согласно которомульно очищенную поверхностьсят слой водной суспензии,е помещают в герметичныйорошкообразной смесью и впроизводят .отжиг при 700- дстве суспензии используютащую, мас,%:160-80Данный способ позволяет при относительно невысокой температуре процессаполучить покрытие толщиной 1,0-1,8 мм,что повышает стойкость кристаллизатора,Недостатком способа является значи-. 5тельная длительность процесса, Кроме того,полученное покрытие "не имеет включений,обеспечивающих смазывающие свойства, Врезультате чего происходит "налипание"раэливаемых сплавов на стенки кристалли 10затора. Поэтому в процессе эксплуатациикристаллизатора необходимо дополнительно вводить смазку графитовую пыль) междустенками кристаллизатора и поверхностьюслитка. 15Цель изобретения - интенсификацияпроцесса и придание покрытию смазывающих свойств.Способ осуществляют следующим образом. 20Готовят суспензию путем механического перемешивания ингредиентов, взятых втребуемом количестве, до получения однородной массы. На рабочую. поверхностькристаллизатооа наноСят приготовленную 25суспензию. Толщина слоя суспензии составляет 0,5 - 1 мм, После сушки на воздухев течение 1 ч кристаллизатор помещают вконтейнер и внутреннюю его полость наполняют насыщающей смесью состава, 30мас о ,Ферроалюминий 50Окись алюминия 49Хлористый аммоний 1Далее контейнер герметизируется и 35производят отжиг в печи при 700 - 750 С втечение 5 ч, После охлаждения контеййерадо комнатной температуры производят егоразгерметизацию и извлекают кристаллизатор. После отжига поверхностный слой покрытия содержит включения графитаразмером 1-2 мкм с объемным содержйнием до 60. Глубина такого слоя составляетдо 200 мкм, На поверхности обрабатываемого изделия отсутствует налипание компонентов насыщающей смеси, Качество получаемого покрытия по предлагаемому способу обеспечивается составом заявляемой суспензии и количественным соотношением ее составляющих,Примеры алитирования приведены в таблице, Температура отжига 730 С,Из данных таблицы видно, что при нанесении суспензии требуемоо состава и толщины (примеры 2 - 10) удается получить диффузионное покрытие достаточной толщины (1 - 1,3 мм), содержащее включения графита на глубину 0,2 мм. что придает покрытию смазывающие свойства и хорошее качество поверхности. Для формирования такого покрытия достаточно 5 ч, При выходе за заявляемые пределы цель не достигается; практически отсутствуют смазывающие свойства (примеры 13-15), недостаточная толщина покрытия (примеры 11, 14, 16), ухудшаемся качество поверхности иэ-эа налипания смеси и образования хрупких алюминидных фаз (примеры 12; 13),Предлагаемый способ позволяет снизить время алитирования в.4 раза и придать смазывающие свойства получаемому покрытию, в результате чего улучшается качество поверхности отливаемых заготовок.формула изобретения Способ алитирования изделий из меди, включающий предварительное нанесение на обрабатываемую поверхность водной суспензии, сушку и последующий отжиг в герметичном контейнере в пброшковой алюмосодержащей среде, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации процесса и придания покрытию смазывающих свойств, в качестве суспензии используют смесь состава, мас.ф:Оксид железа 18 - 25Хлорид олова 45-55 Графит 18-25 Вода 8-151747537 ее г гееТолщина слоя суспензии, мм г а в в е т еа а е Пример Состав суспензии, мас.В Толщинадиффузи"онногослоя мм Толщинадиф,слояс включениями гра"фита, мм Времядиффузионного отжига,ч ве а гввггт еег ге ее еаа 20 НоЗ 1 70 ВаС 1. 18 Н,О 12 (прототип) 0,71,35 1850; Ре Оз ЗпС 1 в 0,2 20 12 СН,О РеРз 25 500,7 1,0 5 02 20 12 Ре овЗпС 1 21 45 0,2 н 0,7 1,0 22 0,2 0,8 1,2 0,2 О,71,1 и 0,2 0,7 1,1 Пе 0,8 1,1 0,2 и 06 . 12 0,2. 0,71,3 О,г 0,8 0,6 0,2 0,6 1,0 0,2 0,05 5 0,8 1,2 0,8 0,8 О 0,05 0,2 0,8 0,6 я ее ге НРО 5 Ре От 19 БпС 1 в 55 С 18 й 6 Ре ОЗ 22 БпС 1 50 С, 18а е е вагав еевгав т е аЙ е г Ееа ееа аа е Характеристика поверх" мостИ покрытия в е е е аНалипание смеси и образованиехрупких алюииниднйх фаз не п)ро.исходит Происходит налипание смеаси и образование хрупкихалюминидных Фаз Налипание смеси и образова"ние хрупких алюминидных фазне происходит еа е е е е