Состав для борирования в обмазках стальных изделий

Союз СоветскихСоцмапмстмческмхРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ои 870498 ОРСК ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к(22) Заявлеио 06. 12 21) 2848059/22-02 51)М. Кл. С 23 С 9/04 заявк с ярисоели Гооударстеслный комитет СССР3)Приорит по делам изобретеии и открытий(72) Авт Е,И.Бе изоб етеиия и В.И Белорусский ордена Трудового Красного Знамен политехнический институт(71) Заявитель 4) СОСТАВ АЛЬНЫХ ОРИРОВАНИЯ В ОБМАЗ ИЗДЕЛИЙи бытьй срения з х ания, ы, %: ый ам-. Хлорис моний 9-1,5 ористый натрий 1,5 арбид орный лезныи роальное шокЭтот соборированибез защити 2 тав позволяет пров в окислительной с й оснастки.ри насыщении из дан обеспечивается высо рмирования боридных ого, наличие в сост плавких компонентов одитьреде стыи нат то ий ел зная окали 25-40 2 ав позволяет проводи насыщение в обмазка ной печной среде без а ного на Со состава нескорость фоев, Кроме ттаких легко каяслоки ионно лител векак тИзобретение относится к хим ермической обработке и может рименено в качестве насыщающ ы для диффузионного оборудов тальных изделий во всех отра ромышленности. Известен состав для бориро одержащий следующие компонен Карбид бора 58,0-64,0 Бура 10,0- 13,0.бура и хлористый натрий, во-первых придает повышенную жидкотекучесть обмазки для борирования, ограничивая тем самым сферу ее технологического применения вследствие ее во можного стекания, во-вторых, приводит к разъеданию стальной поверхности на границе контакта обмазки, ме талла и окислительной среды вследствие образования едкой щелочи.Наиболее близким к изобретению техническим решением является состав для борирования, содержащий сле дующие компоненты, %:К бора 45-60Б ангид870498 ия является улучочняемой поверхобмазки и улучшеэа счет уменьшения составляющих обмаз- асьпцающей среде,Целью изобрете шение качества уп ности, удешевлени ние условий труда выделения вредных ки при нагреве в О 35 1 Поставле м, что со я це достигаетсячающий карбид у и активатор,содержит фторисри следующем ов, мас. %: тав, вкпб ув окали ктиватор(А 1 Г) ора, железкачествеый алюмини соотношении компонен ной оснастки, В качестве связующегодля обмазки используется гидролиэованный этилсиликат.Однако наличие в составе натрийсодержащего активатора (МаР) приводит к разъеданию упрочняемой поверхности иа границе контакта обмазки,металла и окислительной среды вследствие образования едкой щелочи (йаОН)возникающей в результате химического взаимодействия фтористого натрияс кислородом и парами воды, Это резко ухудшает качество поверхностиупрочняемого изделия, что ограничивает сферу применения обмазок, Крометого, постоянно генерирующий едкийкатр частично выделяется в окружающую среду, что ухчдшает условия труда в цехе, Наличие в составе борногоангидрида приводит к образованию борной кислоты при его взаимодействии спарами воды. Это еще в большей степени способствует развитию отрицательных явлений, описанных вьппе,Недостатком состава является и то,что в качестве связующего для обмазки необходимо использовать дорогостоящий (880 руб, 1 т) гидролизованный этилсиликат, которого идет около30% от всей смеси, что значительноувеличивает стоимость обмаэки. Кроме того, использование в качестве связующего гидролизованного этилсиликата приводит к тому, что в процесседиффузионного насыщения он выгораетс выделением в окружающую среду вредных составляющих Использование жев качестве связующего для обмазкитакой дешевой и безвредной составляющей как вода, приводит к отрицательным явлениям, так как при. этом в обмазке наряду с образованием активныхатомов бора будут возникать агрессивные составляющие " едкий натр и борная кислота. Карбид бора 45-65Железная окалина 25-45Фтористый алюминий 2-10Отсутствие в составе предлагаемойсмеси фтористого натрия и борногоангидрида устраняет образование ивыделение в окружающую среду вредных,едкого натра и борной кислоты. В результате на поверхности насьпцаемого 10 изделия отсутствуют следы разъеданияна границе контакта обмазки, металлаи окислительной среды, поверхностьполучается гладкой и беспористой.Данный состав при этом позволяетисдользовать в качестве связующегодля обмазки вместо дорогостоящего гидролизованного этилсиликата обычную техническую воду, что значительно удешевляет стоимость обмазки и приводитк устранению вредных выделений привыгорании этилсиликата.П р и м е р. Проводят борированиев обмазках стальных образцов размерами 20 ц 20120 мм из стали 5 ХНМпритемпературе 900 С в течение 4 ч. Обмазоку готовят смешиванием порошковыхкомпонентов с водопроводной водой ии наносят толщиной 4-5 мм на поверхность образцов. После сушки в течение10-15 мин при комнатной температурена воздухе образцы помещоают в электропечь, нагретую до 900 С и выдерживают 4 ч. Закалку производят с температуры диффузионного насыщения.При закалке обмазка теряла целост- И ность и отделялась от поверхностиобразцов.Результаты диффузионного насьпцеония стали 5 ХНМ при 900 С в течение4 ч представлены в таблице.40 Известная смесь 14 Глубина борированного слоя на стапи 5 ХНМ при насьпцении из предложенных составов составляет 150-165 мкм,870498 2-10 Формула изобретения Составитель Г.Бахтинова Редактор С.Титова ТехредТ.Иаточка Корректор М.ШарошиЗаказ 8748/28 Тираж 1051 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент , г, Ужгород, ул, Проектная, 4 при насыщении известного состава -142 мкм. При этом в случае насыщения иэ известного состава (с применением в качестве связующего воды)около 203 упрочняемой поверхности было подвергнуто разъеданию. При насыщении из предлагаемого состава следов разъедания на упрочняемой поверхности не наблюдается,Состав для борирования в обмазках стальных иэделий, содержащий карбид бора, железную окалину и активатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью улучшения чистоты упрочняемой поверхности, он содержит в качестве активатора фтористый алюминий при следующем соотношении компонен тов мас ХКарбид бора 45-65Железная окалина 25-45Фтористый алюми"ний Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР В 524858, кл, С 23 С 9/04, 1976. 11 2. Авторское свидетельство СССР В 619544, кл. С 23 С 9/04, 1978