Состав для хромосилицирования стальных деталей

(1 и 735659 ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 25.05.80, Бюллетень М 19Дата опубликования описания 28.05,80 ло делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) СОСТАВ ДЛЯ ХРОМСИЛИЦИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ 12-2525-28 . Остальное 5-15 (от 15 веса расплава) Изобретение относится к химико-термической обработке и может применяться в качестве не.ыщающей среды для диффузионного хрол силицировапия стальных изделий. Известен состав длл хромсилицирования в расплавах 11, содержащий следующие компоненты, вес,%;Окись хромаОкись кремнияЭвтектическал смесьфтористых солейнатрия и калилСиликомицгметалп Однако такой состав требует применения дорогостоящего оборудования, использования исто шиков постолгптого тока, сложен в эксплуатации, затрудняет термическую обработку после процесса химико-термическо й обработки. 2Известен также состав для хромсилиитрования (2, содержащий следующие компоненты, вес.%:Окись хрома 38-45 Окись кремния 5-10Алюминий 9-12 Хлористый амоний 1-3 Окись алюминия Остальное Этот состав позволяет производить насышечие из порошков в герметических жаростойких контейнерах с использованием плавких затворов. Недостатком этого состава являетсяотносительно низкая скорость формирования хромсилицированных диффузионныхслоев, необходимость проведения процесса насыщения из порошков в герметических жаростойких контейнерах,с использованием плавких затворов, расходуетсябольшое количество насыщающей смеси,затрудняется термическая обработка после процесса химико-термической обра-ботки,9 4ния, а следовательно увеличивает скорость насыщения. В данном случае окалина оказывает действие катализатора,Диффузионный слой состоит из твердого раствора хрома и крения в о.-железе.П р и м е р. Проводят диффузионное хромсилицирование в обмазках на образцах Из стали УЗ, Обмазку готовят смешиванием порошкообраэных компонентов (размер фракции 0,1-0,2 мм) с гидролизованным этилсиликатом. Наносят обмаэку толщиной 4-5 мм на образцы иэ стали У 8 обмазыванием. После сушки в течении 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе образцы помещают в электропечь, нагретую до температуры процесса химико-термической обработки и выдерживают 4-6 ч. Закалку проводят с температуры диффузионного насьпцения. При закалке обмазка теряет целлостность и отделяется с поверхности образцов.Результаты диффузионного насьппения стали У 8 при температуре процесса 900 С и времени выдержки 4 ч при разоличном соотношении входящих в смесь компонентов приведены в таблице. 0 карбиды хрома + 60 карбидкремния + 5 хлористый аммоний + 25 железная окалина 60 карбиды хрома + 10 карбид кремни ристый аммоний + 27 железны окалина 85 10 хло 25 карбиды хрома +ристый аммоний + 45 емши калина 0 карбид железная ы хрома + 15 карбид кремния + 5 хл опий + 30 железная окалина 4 50 карбид ристый аммПрото 42 оки миний миния хрома + Ь оки3 хлористый амм сь кремния + 10 алюоний . 37 окись алю а н и е. Процесс проводился в тиглях с плавким затвором,обмазки йрйменярошкообразные каркремния, хлорИстый 3-60, железная окалина - отходы кузнечно-термическогопроизводства.Результаты измерения толщиныфузионных слоев после проведения пр Для приготовлени лись компоненты: по биды хрома, карбидь аммоний ГОСТ 37 7 диф- о 3 735 65Цель изобретения - повышение активности насыщающей среды и обеспечениевозможности проведения процесса в печной атмосфере.Это достигается тем, что состав со" держит в качестве хромсодержашеговещества карбиды хрома, в качествекремнийсодержащего вещества - карбидкремния, в качестве активатора - хлористый аммоний и дополнительно содер О- жит железную окалину при следующемсоотношении компонентов, вес.%:Карбид кремния 10-60Карбиды хрома 10-60,Млористый аммоний 3-10Железная окалина 25-45Наличие окйслов железа в окалйнепредотвращает окисленйе как насыщаемойповерхности, так и активных компонентовсостава, что позволяет проводить процессв обычной печной среде при длительныхвысокотемпературных выдержках (1-20 чпри 800-1 100"С),Взаимодействие окислов железа вхо.5дяших В состйв окалины с активными компонентами состава ускоряет процесс образования активных атомов хрома и крем9 6аммоний, хром- и кремнийсодержащиевещества, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения активности насыщающей среды и обеспечения возможности проведения процессав печнойатмосфере, он дополйительно содержитжелезную окалину, в качестве хромсодержащего вещества - карбиды хрома, вкачестве кремнийсодержащего вещества-.карбид кремния при следующем соотношении компонентов, вес,%:Карбид кремния 10-60Карбиды хрома 10-60Хлористый аммоний: 3-10Железная окалина 25-45Источники информации,цринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР410137, С 23 С 9/02, 1972.2.Авторское свидетельство СССР411166, С 23 С 9/04, 1971прототип) . изобретения20 формула Состав для хромсилицирования стальных деталей, включающий хлористый 5 73565цессов хпмико-термической обработкисвидетельствуют, что насыщающая способность предлагаемого состава значительно выше (5-6 раз) насыщающейспособности состава, принятого за про-тотип.Предлагаемый состав для хромосилн-цирования стальных изделий обеспечиваетвозможность проведенияпроцесса вобычной печной среде без применения 10специальной защитной оснастки, увеличение насыщающей способности состава,повышение технологичности и удешевлениесмеси, совмещение диффузионного упрочнения крупногабаритных изделий с ихнагревом под закалку, Составитель Л. Бурлинова Редактор Л. Лашкова Техред Ж. Кастелевич Корректор Т. СкворцоваЗаказ 2365/20 Тираж 1074 Подписное Ш 1 ИИГ 1 И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4