Смесь для борирования стальныхизделий

Союз СоветсииаСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М, Кл С 23 С 1 ооударотооней комито СССР ао делам изобретений н открытийОпубликовано 07,02.81. Бюллетень ИДата опубликования описания 07.02.81М, С. Яковлева, Е. А. Миронов, В. В. Ломаки А. Я. Лаупацис 72) Авторы изобретениф+,.:1 тна Трудового Красного Знамени институт прочлетттматериаловедения АН Украинской ССР 71) Заявитель(54) СМЕСЬ ДЛЯ БОРИРОВАИЗДЕЛИЙ АЛЬНЫ Изобретение относится к кой обработке и может при вышения износостойкости ин лей машин, используемых в инструментальной промышлен химико-термичес. меняться для по. струмента и детаразличных областях ности и машино. тся повышениеости процесса есь, содержания дополниминий и бура нентов, вес.%: 6 - 15, вес.% карбид35-79,9, фторсо 11 Испольэовэпреимущественнокг/мм .1 О Остальноеес.%: ВС Эта смщимся вго количес м Известна т борирования, инертная доб имеет недоста воспроизводи нии разных и ля. Кроме тог ванных сталей акже среда для дифсодержащая вес %евка - 88 - 97 2,ток, заключающийсямости результатов партий В 4 С и инерто, скорость бориров этой смеси низк фузионногоВ 4 С 3-12, та смесь в плоскои и испольэоваого разбавитения легиро. сь готовят снных буры строения.Известна смесь содержащаябора .60 - 20, карбид кремниядержащее соединение 0,1-5ние ее приводит к полученифазы Ее 2 В с Нд 1900 - 2000 есь обладает недостатком, заключ тсокой стоимости из-за эначитель тва входящего в нее В, С.Целью изобретения являестабильности свойств и скоррирования,Цель достигается тем, что в смщую карбид бора и окись алюмительно введены фтористый алюпри следующем соотношении комп 1 огВ 4 От 1. - 4 А 1 Ра 0,5 - 3,5 А 1 гОзПредпочтителен состав смеси, в 8 йа В От 2, А 12, А 1 а 03 88.Карбид бора является поставщиком бора; бура является поставщиком бора и активаторо процесса борирования, фтористый алюминий является активатором процесса борирования. Наличие двух активаторов процесса, йэ В От и А 1 Е 3, обладающих различным равновесйьтм давлением паров, а также различным механйзмом активирующего действия, позволяет стабилизировать и ускорить процесс борирования.Сме мешиванием предварительно прокале и глйнозема с высушенны.2397 3 80ми В 4 С и А 1 Ез. Смесь позволяет реализовать.одинаковые скорость процесса борирования ипостоянный фазовый состав во всем диапазонеконцентраций. При меньшем содержании В 4 С,йаВдОг и А 1 ЕЗ скорость процесса борированияснижается и падает стабильность процесса, прибольшем в боридном слое появляется фазаЕеВ, что увеличивает хрупкость получаемогопокрытия,Процесс борирования проводят в стальныхконтейнерах в печах с воздушной атмосферойпри герметизации контейнеров плавким затвором. Процесс ведут при 950-1050 С в течение3-4 ч,Режим процесса борирования определяетсямаркой обрабатываемой стали и толщинойслоя, которую необходимо получить, В результате процесса борирования получают пластичные боридные покрытия, содержащие:толькофазу ЕеаВ, не содержащие пор и трещин, тол.шиной 20100 мкм. Смесь используют безрегенерации 3.4 раза, после чего в нее добавляют йаВ 40 и А 1 Е в количестве 1,0 и 0,5%от веса смеси соответственно.П р н м е р 1, Борированию подвергаютобразцы иэ стали Х 12 М в закаленном состоянии с НВС 50-62. Компоненты. смеси подвергают обезвоживанию: А 105 прокалке ц1000 С 1 ч, йа В, О при 520 С 1,5 ч, А 1 Е.и В 4 С сушке йрй 300 С 1 ч, Компонентысмешивают в барабане в течение 3 ч. Борирова.ние проводят при 1000 С в течение 4 ч,Были получены покрытия, содержащиев своем составе только фазу ЕеВ, Покрытиябыли равномерны по толщине, не содержалипор и трещин. Смеси, содержащие в своем сос.тане йаВ 40 и А 1 Е, позволили получитьболее толстые покрытия, причем толщина покрытий практически не зависела от крупности применявшегося карбида бора.П р и м е р 2, Пуансоны из стали Х 112 М1 б 45 и 50 мм, предназначенные для штамповкиалюминиевых баллонов, закаленные до ННС58-62, подвергают борированию в смеси состава,вес.%: В 4 С 8, Ма В 40 г 2, А 1 Е 2, А 1 зО у 88по следующему режиму: 1000 С, 4 ч 1050/Ц 5 ч.Процесс борирования проводят в контей.нерах из стали Х 1869 Т, герметизированныхплавким затвором из крупки натрийсиликатного стекла, нагрев контейнеров осуществляют впечи с воздушной атмосферой, По истечениивыдержки контеннеры погружают на 2/3 ихвысоты в холодную проточную воду и выдерживают 40 мин, Затем контейнеры распаковываюти пуансоны подвергают отпуску лри 200 С 1 ч,В результате укаэанных операций на пуансонах получен слой фазы ЕеВ толщиной95 мкм, твердость основы НВС 56.58, Средняя стойкость борированных пуансонов120000 ударов (баллонов); серийных, не под.вергнутых борированию, 20000 ударов (баллонов).Влияние соотношений компонентов на толщину покрытий отражено в таблице,802397 Р Ж 4 с ф л о У ЮЮОч о Ю) ч О о Ф Р Ф Р ОФ ф Мвщ еч ОР е О 04 еч О оФ У.сч (ч оФ У и ф ф7 " 802397 вИспользование предлагаемого состава позво- фтористый алюминий и буру при следующем ляет увеличивать толщину слоя в 1,3.1,5 раза соотношении компонентов, вес,%:и повысить стабильность получаемых физико- Карбид бора 6 - 15 химических свойств. Бура 1 - 4Фтористый алюминий 0,5 - 35 Окись алюминия Остальное Формула изобретения Составитель Г. Бахтииова ТехредН,КелушакКорректор Н, Швыдкая Редактор Г. Бельская Заказ 10511/33 Тираж 1059 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Смесь для борирования стальных изделий, содержащая карбид бора и окись алюминия, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стабильности и скорости процесса борирования, она дополнительно содержит Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Нф 408572,кл. С 23 С 9/04, 1971.2 Авторское свидетельство СССР Яф 293062,кл, С 23 С 9/04, 1968.