Состав для вольфрамосилицирования стальных изделий

Сокзз СоветскииСоциалистически кРеспублик ВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМДополнительное к авт. свид-ву)Заяв о 10.11,78 (21) 2684789/22 51)М. Кл 3 С 9/02 присоединением заявкиюеударстеенный камите СССР о делам изобретений и втиранийПриоритетликовано 30 юллетеиь20 53) УДК 621 785 .51.06 (088.8) Дата опубликования описания 02,06,80 кевич, Е, И Авторзобрет Бельский и огов орусский ордена Трудового Красного Знаме политехнический институт) Заявител 4) СОСТ РАМОСИЛИЦИРОВА НИЗДЕЛИЙ ДЛЯ ВОЛ ТАЛЬКИ сплава для вольсодержащий следую бует примедования, слоняет термицесса химикоие ком 22 2 Ос Изобретение относится к химико-термической обработке и может быть применено в качестве насыщающей среды длядиффузионного вольфрамосилицированиястальных изделий.Известен состав рафрамосилицирования,шие компоненты, вес.%т.Вольфрамат натрия 85Силикокальций 15 1,Однако такой состав трепения дорогостоящего оборужен в эксплуатации, затрудческую обработку после протермттческой обработки.Известен состав для фольфрамосилицирования, содержащий следующЮВпоненты, вес.%:Окись вольфрама 35-38Силикокальций -25Хлористый аммонийОкись алюминия т аль ное 2,Недостатком такого состава является относительно низкая скорость форми 2рования вольФрамосялипирования. диффузионных слоев, необходимость проведения процесса насыщения из порошков вгерметических жаростойких .контейнерахс использованием плавких затворов. Кроме того, расходуется большое количество насыщающей смеси, затрудняется термическая обработка после процесса химико-термической обработки.Целью изобретения является повыше- О ние активности насыщающей среды иобеспечение возможностей проведенияпроцесса в обычной печной среде:Поставленная цель достигается тем,что состав содержит в качестве вольфрамсодержащего вещества карбид вольфрама,в качестве кремнийсодержащего вещества карбид кремния, в качестве активатора фтористый натрий и дополнительно содержит железную окалину при следуюшем соотношении компонентов, вес,%:Карбид вольфрама 1 0-60Карбид кремния 10-6025 5 0 2 0 3 30 10 10 . 3 0 ула изобре стальни крем ватор,что, ссыщающности и де, онокалинутый н проведереде без оснасткуфтористый натрий 3 10Железная окалина 25-45Наличие окислов железа в окалине предотвращает окисление как насыщаемой поверхности, так й "активных компонентов состава, что позволяет проводить процесс в обычной печной среде при длительных высокотемпературных выдержках (1-20 ч при 800-1100 С)Взаимодействие окислов железа, входя щих в состав окалины, с активными компонетами состава ускоряет процесс образования активных атомов вольфрама и кремния, а следовательно, увеличивает скорость насыщения, в данном случае 15 окалина оказывает действие катализатора. Диффузионный слой состоит иэ твердого раствора вольфрама и кремния в С. -железе. П р и м е р, Проводят диффузионноевольфрамосилицирование в обмазках наобразцах из стали У 8. Обмазку готовят Компоненты для приготовления обмазки О применяются в виде порошкообразных карбидов вольфрама и карбида кремния, фтористого натрия марки Чф 4463-66, железной окалины (отходы кузнечно-термического производства).Результаты измерения толщины диффузионных слоев после проведения процессов химико-термической. обработки свидетельствуют, что насыщающая способность предлагаемого состава в 1,5 2 ра за выше насыщающей способности извест/ ногО состава,Использование предлагаемого состава для вольфрамосилицирования стальных изделий обеспечивает по сравнению с известными составами возможность ния процесса в обычной печной с применения специальной защитной 98 4смешиванием порошкообразных компонен, тов (размер фракции 0,1-0,2 мм) с гидролизованным этилсиликатом. Наносят обмаэку толщиной 4-5 мм на образцы из стали У 8 обмазыванием. После сушки в течение 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе образцы помещают в электропечь, нагретую до температуры процесса химико-термической обработки (900-1100 С) и выдерживают 4-6 ч.оЗакалку проводят с температуры диффузионного насыщения, При закалке обмазка теряет целлостность и отделяется с поверхности образцов.Результаты диффузионного насыщения стали У 8 предлагаемым составом при температуре процесса 900 фС и времени выдержки 4 ч представлены в таблице. При насыщении известным составом, вес.%: 35 окись вольфрама + 25 силикокальций + 2 хлористый аммоний + 38 окись алюминия (процесс проводится в тиглях с плавким затвором), глубина, слоя составляет 350,мкм. увеличение насыщающей способности состава, повышение технологичности и удешевления смеси, совмещение диффузионного управления крупногабаритных иэделийс их нагревом под закалку. остав для вольфрамосилицирования ых изделий, содержащий вольфрам нийсодержащие вещества и актиотличающийся тем,целью повышения активности наей среды и обеспечения возмож роведения процесса в печной сре дополнительно содержит железную , в качестве активатора фтористрий, в качестве вольфрамсодержа1. Ляхович Л. СМногокомпонентные5диффузионные покрытия, Минск, 1974,с. 223.2, Авторское свидетельство СССР% 448250, кл. С 23 С 9/02, 1972,10-60 10 60 3 -10, 25 4573749щего вещества карбид вольфрама, в качестве хремнийсодержащего веществакарбид кремния при следующем соотноше.нии компонентов, вес.ЪКарбид вольфрамаКарбид кремнияфтористый натрийЖелезная окалина 6 Источники информации,принятые во внешние при експертизеСоставитель А, БуратоваРедактор 3. Ходакова,ТехредЖ. Кастелевнч Корректор М. ШарошиЗаказ 2611/10 Тираж 1074 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 38, Раушская наб., д. 4/8 филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4