Состав ванны для низкотемпературного боросульфидирования

(5)5 С 23 С 8/52 ГОСУДА Р СТВ Е ННЫ И КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН идетел ьству вторСкО к химико-теризделий и моработке гильз ми же цил ется повышезионной стойов дизелей,ы кривые, хадлагаемого 43,0 - 45,047,0 - 49,00 9 - 1,-1 г,О,О5,0-6,0осуществляют н(56) Авторское свидетельство СССРМ 1504285, кл, С 23 С 8/52, 1987,4) СОСТАВ ВАННЫ ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕАТУРНОГО БОРОСУЛ ЬФ ИДИ РОВАН ИЯ7) Изобретение относится,к металлургии,Изобретение относитсяческой обработке чугунныхт быть использовано при обиндров дизелей,Целью изобретения являние износостойкости и коррокости чугунных гильз цилиндрНа чертеже представленрактеризующие действие преизвестного составовСостав содержит, мас,о:ВодаЕдкий натрСернистый натрийСерноватисто-кислыйнатрий Боросульфидировэниеедующим образом.Детали, предварительно протравленые в 3-5 О-ном растворе серной кислоты в чение 2 - 3 мин, промывают проточной вой и погружают в ванну, где их выдерживаа именно к составам для химико-термической обработки чугунных изделий, и может быть использовано для обработки гильз цилиндров дизелей. Целью изобретения является повышение иэносостойкости и коррозионной стойкости чугунных гильз цилиндров дизелей, Состав содержит, мас.ф; вода 43,0 - 45,0; едкий натр 47,0 - 49,0; сернистый натрий 0,9 - 1,1; серноватисто-кислый натрий 1,0 - 2,0; бура 5,0 - 6,0. Это позволяет в 1,7 - 1,9 раза повысить износостойкость и в 1,3 - 1,5 раза коррозионную стойкость чугунных гильз цилиндров дизелей по сравнению с прототипом, 1 ил., 2 табл,ют 60-65 мин при 150 - 155 С, Затем их промывают проточной водой и высушивают.П р и м е р 1. Проводятся износные сравнительные испытания чугунных образцов без покрытия, обработанных в ванне с известным составом, и образцов, обработанных в поедлагаемом составе при 155 ОС в течение 65 мин. Испытания проводятся на машине трения типа СМЦпо схеме диск- колодка, Диски и колодки изготавливаются из легированного чугуна марки СЧ 24-44 одной плавки. Обоазцы перед испытанием подвергаются закаливанию до твердости 600-680 ед по Виккерсу. Шероховатость поверхностей трения определяют через каждые 2 ч испытания с помощью профилогрэфа-профилометра модели ВЭИзавода "Калибр",Износ дисков определяют взвешиванием их после каждых 2 ч испытаний на аналитических весах типа ВЛАгМ,Испытания на машине трения СМЦпроводятся на следующих режимах: удель 1696575ная нагрузка диска на ролик 10 МПа, частотавращения ролика 500 мин , продолжительность испытания 6 ч, подача масла М 10 Г 2)на поверхность трения диска 8-10 капель вминуту.Нагрузка на пару трения создается спомощью специального устройства, имеющегося на машине трения, Гуск машиныосуществляется при снятой нагрузке на образцы, после чего в течение 1,5 - 2 мин нагрузка плавно доводится до установленнойвеличины.В пРоцессе всех испытаний на нижнемвалу машины с помощью специального усгройства замеряется и непрерывно регистрируется с одновременной записью наленте потенциометра КСП-005 моменттрения.Испытания образцов на заедание выявляют зависимость момента трения от нагрузки, устанавливают предельнуюнагрузку, при которой происходит схватывание и задир трущихся поверхностей в режиме граничного трения, Работающиеобразцы (после испытания ня машине трения) нагружают по 0,25 кН через каждые 3мин.Результаты испытаний чугуннь,х образцов представлены в табл, 1 и на чертеже, гдекривая 1 характеризует действие на образцы известного состава, кривая 2 - предлагаемого состава,П р и м е р 2. Испытания на коррозионную стойкость проводят при повышеннойотносительной влажности и температуре спериодической конденсацией влаги и введением агрессивной составляющей - двуокиси серы согласно ГОСТ,Испытаниям подвергают чугунные образцы, обработанные в известноми предлагаемом составах, Образцы (легированныйчугун марки СЧ 24-44) взвешивают на аналитических весах типа ВЛАгМ с точностью до 0,1 мг и помещают в специальныекассеты. Затем образцы помещают в камеру, изготовленную с двойными стенками, ивыдерживают при 40 С в течение 8 ч при100-ной относительной влажности Затемкамеру выкпючают и в течение 16 ч охлаждают до комнатной температуры, дверцу камеры при этом открывакт, что способствуетснижению влажности до 75,. Двуокись серы вводят в начале каждого цикла в количестве 0,2 дмз.После испытаний образцы тщательно. очищают от продуктов коррозии, для чего ихпомещают в ванну с электролитом (8- ымраствором едкого натрия) и выдерживают в течение 20 мин при 20 С, Затем детали высушивают на воздухе и снова взвешивают, Значения изменения массы образцов вы числяют по Формуле 51 где- индекс неравномерности коррозии;30 81- площадь, занятая коррозией, м .2Результаты испытаний на коррозионную стойкость представлены в табл, 2.Таким образом, использование предлагаемого состава низкотемпературной ван 35 ны для химико-термической обработкидеталей увеличивает в 1,7-1,9 раза их износостойкость при установившемся режимеработы и в 1,3-1,5 раза коррозионную стойкость, что позволяет повысить жизненный40 цикл гильз цилиндров дизелей в эксплуатации, изготовленных из чугуна,Формула изобретенияСостав ванны для низкотемпературногоборосульФидирования, преимущественно45 чугунных гильз цилиндров дизелей, содержащий воду, едкий натр, сернистый натрий,серноватисто-кислый натрий, буру, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышенияизносостойкости и коррозионной стойко 50 сти, компоненты взяты при следующем соотношении, мас:Вода 43,0 - 45,0Едкий натр 47,0 - 49,0Сернистый натрий 0,9-1.155 Серноватисто-кислыйнатрийБура 1,0 - 2,0 5,0-6,0 10 где що - первоначальная масса, г;щ - масса образца после удаления продуктов коррозии, г;Я - плоцадь поверхности образца доиспытания,м,15 Для определения индекса неравномерности коррозии на очищенную поверхностьчугунных образцов накладывают кальку иделают зарисовку всех мест, покрытых коррозией, Зарисованные участки кальки выре 20 зают и взвешивают на аналитических весах,После этого. зная массу единицы площадикальки, подсчитывают площадь, покрытуюкоррозией, и индес неравномерности коррозии:2511 4 1 в оЩ уоо Ф 1 О1 ф Э1 аф ф э д ф о 1 о е а у в э ф НФф а в о в чф вд кн в 3 н ф ва н фЗ ф Х1 СС 1. СС1 1 оЗ 11 т 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1Ю 1 сс01 виоо лР Соон е3 3 фни нсф ф ф фаакх 1696575 ойа-в Ю ео н ф аф ф чэ уело ФсйвхчочС 1 т Э ф В сз ае ау 1 с- с ф х р р фС С Н Н РМ Пф фхххааа ф фоф1- Х Ф ССвв вфлдч дс.Гагарина, 10 зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор каз 4281 ВНИИПИ оставитель И.Дашковаехред М.Моргентал Корректор И.Муска Тираж Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССГ 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5