Способ регенерации насыщающего порошкового сплава “сормайт

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ОЮ (18 4 (51) С 23 С 22/86 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН ОМИТЕТ СССР ий и ОткРытий линков ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ М" -9 4В.Вервыка ндустриальныи 8,8)видетельство СС 9/02, 1969,Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) (57) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ НАСЬПЦАЮЩЕГО ПОРОШКОВОГО СПЛАВА "СОРМАЙТ",включающий удаление окисной пленкис.его поверхности, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью снижения трудоемкости процесса, удалениеокисной пленки осуществляют путемобработки порошка в потоке восстановительного газа, содержащего хлористый водород и аргон при объемномих соотношении 1:(15-20), при 850900 С в течение 5-.10 мин и скоростигазового потока 2-5 м/с.Изобретение относится к металлур, гии, в частности к химико-термической обработке изделий.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ регене-, рации насьпцющего порошкового сплава "Сормайт", включающий обработку его водным раствором буры, борной кислоты и хлористого аммония с последу- О ющей сушкой при 280-320 С 1.ОНедостатком этого способа является большая трудоемкость, связанная с многостадийностью технологического процесса; приготовление вод ного раствора буры, борной кислоты и хлористого аммония определенного состава; обработка активной смеси приготовленным водиым раствором; сушка активной смеси, 20Цель изобретения - снижение трудоемкости процесса.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенера 25 ции насыщающего порошкового сплава "Сормайт", включающему удаление окисной пленки с его поверхности, удаление окисной пленки осуществляют путем обработки порошка в пото-. ке восстановительного газа, содержащего хлористый водород И аргон . при объемном их соотношении 1: (15-20), при 850-900 ОС в течение 5-10 мин и скорости газового потока 2-5 м/с.При обработке сплава "Сормайт" в 35 потоке хлористого водорода и аргона в объемном соотношении менее 1/20 и температуре ниже 850 ОС скорость удаления окисной пленки уменьшается, она не разрушается полностью и интенсивность насыщения иэ порошкового сплава при химико-термической обработке деталей снижается. Обработка сплава "Сормайт" и деталей хлористым водородом в смеси с аргоном в соотношении более 1/15 и температуре более 900 С приводит к.ообеднению сплава "Сормайт" хромом и . другими примесями вследствие их растворения хлористым водородом и уноса газовым потоком из реакционной камеры. При этом кратность использования смеси уменьшается. Скорость газового потока менее 2 м/с не обеспечивает вынос продуктов реакции 55 из реакционной зоны и они накапливаются там, снижая интенсивность насыщения, При скорости газового по: тока более 5 м/с имеет место выносмелких частиц активной порошковойсмеси и уменьшается степень использования хлористого водорода (содержание его в отходящих газах увеличивается),Время обработки менее 5 минприводит к снижению интенсивностинасыщения из-эа неполного удаленияокисной пленки, а при обработкеболее 10 мин имеет место растворениехрома, железа и других примесейсплава Сормайт" и деталей, о чемсвидетельствует увеличение концентрации хлоридов указанных элементовв отходящих газах.П р и м е р 1Во вращающуюся ре,торту загружали образцы из стали65 Г и У 7 и порошковую смесь состававес,7: сплав "Сормайт" 62; шамот 38.При 850 С через реторту пропускалиов течение 5 мин со скоростью 2 м/ссмесь газов НС 2 + Аг при объемном,соотношении 1/20. Отходящие газы бар, ботировали через масляный гидроэатвор. Затем прекращали подачу газов,поднимали температуру до 1000 С ипроизводили термодиффузионную выдержку в течение 6 ч.П р и м е р 2 Во вращающуюсяреторту загружали образцы из стали65 Г и У 7 и порошковую смесь состава,вес,Х: сплав "Сормайт" 62; шамот 38.При 900 С через реторту пропускалив течение 10 мин со скоростью 5 м/ссмесь газов НС 1 + Лг при объемномсоотношении.1/15, Отходящие газыбарботировали через масляный гидро. затвор, Затем прекращали подачу гаозов, поднимали температуру до 1000 Си производили термодиффузионнуювыдержку в течение 6 ч,П р и м е р 3, Во вращающуюсяреторту загружали образцы из стали65 Г и У 7 ипорошковую смесь состава,вес,7.: сплав "Сормайт" 621 шамот 38.При 850 С через реторту пропускалиОв течение 5 мин со скоростью 2 м/ссмесь газов НСЗ + Аг при объемномсоотношении 1/15, Отходящие газыбарботировали через масляный гидрозатвор, Затем прекращали подачу гаозов, поднимали температуру до 1000 Си производили термодиффузионнуювыдержку в течение 6 ч,П р и м е р 4. Во вращающуюся ре"торту загружали образцы из сталиТаблица 1 риготовление раство Приго смеси ление рабочеизагрузка реторОбработка смераствором,О а даление окиснои ленки при 850 Со 6 Термодиффузионасыщение 3 1137ва, вес.7; сплав "Сормайт" 62; шамот 38, При 900 С через ретортуо, пропускали в течение 10 мин соскоростью 5 м/с смесь газов НСХ + Агпри объемном соотношении 1,/20, Отходящие газы барботировали через масляный гидрозатнор. Затем прекращалиподачу газов, поднимали температурудо 1000 С и производили термодиффуозионную выдержку в течение 6 ч. 10П р и м е р 5 (известньй способ). Порошковую смесь состава,вес,7: сплав "Сормайт" 62; шамот 36обрабатывали водным раствором 10%буры, 20% борной кислоты и 90% хлористого .аммония и высушивали при300 С в течение 1 ч, Затем в порошковую смесь добавляли 2% хлористогоаммония и полученную смесь загружали во вращающуюся реторту вместес образцами из стали 65 Г и У 7, Отходящие газы барботировали через масляный гидрозатвор. Термодиффузионноенасьпцение вели при 1000 С в течениео6 ч,25Технологические схемы термодиффузионного насыщения по известномуи предлагаемому способам с указанием Приготовление рабочейсмеси и загрузка ретаты 111 4пооперационных затрат времени одного человека приведены -в табл.1,Результаты насыщения сведены в табл,2. Предлагаемый способ регенерации сплава "Сормайт", обеспечивая по сравненкю с известным способом идентичное качество диффузионных слоев, дает значительное сокращение трудозатрат.Так, сравнение данных таблиц показывает, что трудозатраты снижаются более чем на 267 при отнесении времени термодиффузионной выдержки 6 ч на затраты времени рабочему,Однако в течение гермодиффузионного насьпцения только 257 от общего времени насыщения рабочий тратит на наблюдение за процессом. При этом условии трудозатраты при использовании предлагаемого способа по сравнению с известным уменьшаются более чем на 507 вследствие исключения отдельных технологических операций (приготовление растворов, обработка сплава раствором, сушка и дре)Термодиффузионное насыщение при 1000 Со: 1137113 Таблиц а 2 Микротвердость Трудозатраты,чел ч бина карбидного Способ обрабпо примеру,8 1700-190 Составитель И.СтоляроваЮ.Ковач Техред М.Пароцай Корректор СД 1 екмар Редак Тираж 900ИИПИ Государстве о делам изобре Москва, Жтент", г. Филиал ород, ул.Проектна Заказ 10469/19 ВН п 1130350,028-0,0310,025-0,0290,03-0,032 0,028-0,0330,027-0,03 1700-190 1700"190 700-19 700-19 Подписноеого комитета СССРний и открытийРаушская наб., д.4/ 6,8 6,8