Состав для силицирования стальных деталей

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик р 11973668(23) ПриоритетОпубликовано 1 Ы 1.82. Бюллетень Мо 42 Дата опубликования описания 1511,82 1 И) М. Кл.з С 23 С 9/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения А.Н, Тынный, В,П. Кэачев и В.Е. Шестоп вовский лесотехнический институт 1(1) Заявитель 54) СОСТАВ ДЛЯ СИЛИЦИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ Изобретение от термической обраб быть широко исполь строении для повыш кости, коррозионн прочности иэделий к химик олей и может.в машиноносостой-.ости и жаро 5 осится тке ст зовано ения и й стойк 0 Известен расплав для силицирования иэ жидких сред, состоящий.иэ 10 50 ВаСВ и 50 НаСЙ, в который вводится 15 - 20 феррисилиция (70 90Я О . В данном расплав е при 127 Зо К в течение 2 ч глубина слоя наобразцах,стали 10 достигает 350 мкм,микротвердость которого Н,ы 700-850 1:(.Известен состав (,21 для силицирования содержащий, : окись крем-. ни 17 - 38; карбид кремния 16 - 241 эв ектическая смесь фтористых солей на рия и калия 38 - 67.Термодиффузионное силицирование в данном расплаве проводят при 1123 1473 оК в течение 2 - 6 ч. Глубина слоя 28 - 280 мкм,Известно применение полиметил фенилсилоксанрвой жидкости для диффузионного силицирования 3.При выдержке образцов из стали 10 при 800 оС в течение 1 мин образуется диФфузионный слой толщиной 80 мкм, микротвердость которого 1380 кг/мм.Наиболее близким к предложенному, по технической сути и достигаемому результату является состав 4) для силицирования, содержащий, вес. триэтаноламин 0,3-0,5; олигомерная перекись 1-3; полиметилфенилсилоксановая жидкость остальное.Недостатком такого состава является ограниченная глубина насыщенного слоя; Кроме того, триэтаноламин не обеспечивает достаточно высоких антикоррозионных свойств обрабатываемых образцов в условиях высокотемпературной обработки,Цель изобретения - интенсификация процесса термодиффузионного насыщенияцель достигается тем, что состав для силицирования стальйьщ деталей, содержащий полиметилфенилсилоксановую жидкость, дополнительно содержит аэросил и полиоксиэтилен при следующем соотнощении компонентов, мас,:Аэросил 39,5 - 9Полиоксиэтилен, 0 3 - 1,0Полиметилфенил-силоксановаяжидкость Остальное973668 Содержание компонентов, мас.Ъ Глубина диффузионного силици- рованноГО СЛОЯ,мкм Микротвердость поверхностногослоя,кгс/мм Состав Аэросил Полиоксиэтилен ПолиметилфенилсилоксановаяжидкостьМРТУ6-02-275-63 Предла га емыйф 240 60 39,5 1480 0,3 75 23,8 320 1550 0,6 420 1,0 1570 9 1400 Прототип 230 Равномерное упрочнение при всей поверхности и глубине слоя без следовкоррозионных поражений на поверхности.Следы коррозионных поражений на глубине 200 млм, упрочнение по границамотдельных зерен. Формула полиметилфенилсилоксановой жидкостиз СЙЭз 1 - з.) - О - з 1-0 - 5 а йа Эа о1а Э-с 1К - СН, Й - С Н 5, а = 0- Э , е = 1- ,5; и: 0-10 1Аэросил представляет собой аморфную двуокись кремния, модифицированную диэтиленгликолем. Взят аэро,сил марки АДГ,Полиоксиэтилен представляет собой:высокополимер( СН - Сн - 0 - )и,При концентрации полиоксиэтилена менее 0,2 ускорение процесса силицирования незначительное, при увеличении концентрации его более 1,0 дальнейшего ускорения процесса не наблюдается.Высокие скорости термодиффузионного насыщения из предлагаемого состава объясняются особенностями высокотемпературной цепной деструкции полиметилфенилсилоксановой жидкости, нициируемой и значительно ускоряеой полиоксиэтиленом.Полиоксиэтилен, имеющий низкое значение активации процесса термодеструкции, при быстром разогреве образует большое число активных радикалов, инициирует и Ускоряет процессы цепной деструкции полимерной кремнийорганической жидкости, способствуя образованию высокой концентрации насыщающих компонентов у поверхности образца, и одновременно хфде дп = 23000 - 69000,Изготовлены составы для термодиффузионного силицирования путеммеханического перемешивания компонентов, Полученные пастообразныеГ5 составы наносят на поверхность образцов из стали 10. Нагрев осуществляютв индукторе при помощи токов высокойчастоты в интервале 1000 - 1300 Кв течение 60 с.10 .В таблице приведены результатынасыщения по глубине слоя и его мик ротвердости для образцов, обработанных в предлагаемом и для сравнени 1в. известном 33 составах при 1200 ОКв течение 60 сзащищает поверхность изделия от 4 ВоздейстВия кислорОда Воздуха В Результате создания защитной атмосферыиз водорода.Сопоставление активирующего влияния олигомерной перекиси с тризтаноламином и полиоксиэтилена показывает, что последний при значительно более низком содержании ока. зывает гораздо более эффективноевлияние на процесс термодиффузионного силицирования, Аэросил, кромевыполне.фия роли наполнителя, оказывает влияние на процесс насыщенияиэделия активными продуктами егодеструкции.В зависимости от требуемой вяз кости состава для термодиффузионногосилицирования можно приготавливатьпасты различной консистенции.Предлагаемый способ обладает вы, сокой термостабильностью, низким 65 давлением паров, малой испаряемостью973668 Формула изобретения Составитель Р. Клыкова Редактор И. Митровка ТехредС.Мигунова Корректор М. ШарошиЗаказ 8621/32 Тираж 1053 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП фПатнтф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 высокой температурой вспышки, про"дукты деструкции не токсичны, повышают коррозионную стойкость изделий. Состав для силицирования стальных деталей, содержащий полиметилфенилсилоксановую жидкость, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью йнтен сификации процесса насыщения, он дополнительно содержит аэросил и полиоксиэтилен при следующем соотношении компонентов, мас.%:Аэросил 9-39,5 15 ПолиоксиэтиленПолиметилфенилсилоксановаяЖидкость ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Минкевич А.Н. Химико-термическая обработка металлов и сплавов.М., фМашиностроение, 1965, с.27),276-281.2, Авторское свидетельство СССР9 338561, кл. С 23 С 9/10, 1972.3. Авторское свидетельство СССР9 594209, кл, С 23 С 9/04, 1975.4. Авторское свидетельство СССР9 622870, кл, С 23 С 9/10, 1977,