Затвор контейнера при химико-тер-мической обработке

(5 )М. Кл. С 23 С 9/00 с присоединением заявкиВнуднрстненньй квинтет СССР но делан наабретеннй к атнрытнй(72) Авторы изобретения 3, С. Бройпе, Ю, А, Бойченко, Н. А. Греков, В. И. Удовицкий и Е. М. Кудрявцева ОБРАБОТКЕ 1Изобретение относится к химико-термической обработке и может быть исполь- зовано в рвзпичыых отраслях промышленности при диффузионном насыщении поверхности изделий в контейнерах.Известно применение солей угольной З киспоты щелочных и щелочноземепьных металлов в бумажной, резиновой, металлургической промышленностях в качестве катализатора, как полировальный материап и пр, 11.тоИзвестно также испопьзоввние в квчест ве затвора при химико-термической обработке нитросиликатной глыбы 2 .Однако применение данного затвора предусматривает донолнительный нагрев , всего (ипи части) контейнера до 1088 Сои последующее охлаждение;Цель изобретения - упрощение и удещевпение технологии обработки.., Эта цепь достигается применением сопей угольной киспоты щелочных и щелочноземепьных металлов в затвора раствора контейнера при химико-термической обработке. 2В твбпице приведены температуры рвзпоження угпекнспых соединений щелочных и щепочноземельных элементов и температуры плавления их галоидных, соединений. Выбор соответствующего кврбоната ( или бикврбонатв), который укпвдыввется под, крышку контейнера или нв поверхность насыщающей смеси в количестве 0,05- 0,1 моль на 1 и объема контейнера, обеспечивает при нагреве заполнение контейнера угцекиспым газом, обрвзуевФМч при разложении кврбонвтв в температурном диапазоне 100-1170 С (см. табл.). Будучи тяжелее кислорода, углекислый газ вытесняет его из контейнера, предотвращая окисление изделий и компонентов смеси, твк квк разогрев затвора происходит ранее, чем прогреввется основная масса контейнера.Непосредственно в процессе диффузионного насыщения из контейнера выделяются гвлогены или гапоидные соединения, образуемые в ходе обменно-транспортных реакций ХТО. Взаимодействуя с продуктами3 929720 разложения карбонатов типа окислов, Ме 0 образуют гвлоидные сопи, которые притемпературе ХТО находятся в жидком со- х стоянии. Гаким образом продукты разгожения карбонатов при взаимодействии с у выделяющимися гапоидами образуют в верх- к ней части контейнера расплав, обеспечи н ввюший его герметизацию. з Температураплавления, С ату ения ЙС 0 ше 735 5 С 0. Выше 89 856 КС 5 КВ" НСОВьш 1 е 10 7 П р и м е р 1. Производят диффузионное силицирование образцов из стали СтЗ в негерметичном контейнере, в порошковой смеси, содержащей 2% хлористого аммония. В двв контейнера укладывают насыщвющую смесь с упакованными в ней образцами. Первый контейнер закрывают крышкой и обмазывают огнеупорной глиной. Во второй контейнер поверх смеси укладывают слой кварцевого песка, а на него послойно бикарбонат натрия, меп и карбонат натрия в копичестве 0,05 моль ,на 1 и объема контейнера. Затем второй контейнер накрывают пистом асбеста.Оба контейнера помещают в камерную нечь где выдерживают 3 ч при 950 С. В прооцессе выдержки наблюдается обильное газовыдепение из первого контейнера в течение первых 40 мин. Газовыделение из второго контейнера прекращается через 12 14 мин.После обработки на образцах, находившихся в верхней чести первого контейнера, обнаруживаются значительные дефекты слоя и спецы окалины, тогдэ квк все образцы из второго контейнера имеют однородный диффузионный слой.При распаковке второго контейнера в его верхней части обнаруживается плотный сией расппава солей глубиной 1,5-2 см, закрывающий всю поверхность смеси и сцепленный со стенкой контейнера. П р и м е р 2. Проводят процесс хромирования по примеру 1 в смеси: окись рома 20; окись алюминил 57; феррохрома 15 и хлористого железа 8, Ретали паковыввют в смесь на поверхность упаовки после прокладки из песка поочередо укладывают бикарбонат калия, магнеий и мел, затем контейнер покрывают асбестом и обмазывают глиной. Насыщение проводят при 950 С в течение 4 ч.После охлаждения и распаковки на образцах обнаружен слой толщиной 0,15 мм. П р и м е р 3. Проводят влитироввние образцов в смеси: ферровлюминий 30; окись алюминия 66 и хлорное железо 4.Упаковку производят по примеру 2, После обработки в смеси при 950 С в течениео4 ч, на образцах получают алитированный гослой толщиной 0,17 мм. Применение карбонвтов щелочных и щепочноземельных металлов в качестве затвора контейнера при химико-термической обработке за счет создания безокислительйой атмосферы в контейнере в результате наполнения контейнера углекислым газом, образующимся при разложении карбонатов затвора до достижения обрабатываемыми издепиями и смесью температуры ХТО до 1170 С, а также образования соляного расплава приводит к надежной герметизации контейнера в результате взаимодействия продуктов разложения кгр-, бонатов с галоидами, выделяющимися иэ контейнера. Предпагаемые затворы бопее технологичны и дешевле. известных, в кроме того, позволяют одновременно создавать зе 40 щитиую атмосферу в контейнере,829720 Продолжение таблицы йа Со Кб НСО Вьпие 851 270 800 770 661 ВЬЕ КЬс 6 КЬУ Ъ:О. Выше 740 760 717 642 С 5 г 684 С 5 Ы 645 СЬ Х 621 610 с со МГГ 1263 МСЕ 7 18 МУВГ 7 11 мясо Выше 300 Разложение Са Г сц се СаЪ са Х 2 Са СО Выше 550 1403 772 760 Ва 1280 ВаСЕ 958 Вс В 847Заказ 3619/72 Тираж 1048 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий,113035, Москва, Ж 35 Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертизеПрименение солей угольной. кислоты 1. Краткий.политехнический словарь,щелочных и щелочноземельных металлов . М., Гостехиздат, 1956, с, 507, 533.в качестве затвора контейнера при хими. Авторское свидетельство СССРко-тюмической обработке.0Ж 486086, кл. С 23 С 9/02, 1972.Составитель Л. БурлиноваРедактор Т, Гыршкан Техред Н.Ковалева: Корректор Л. Иван