Способ электролизного борирования стальных изделий

ОП ИСАНЙЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическихРеспубликтееударстееняый камитет СССР оо деяам кзебретенкй н открытии(53) УДК 621.785. . 539 (088.8) Дата опубликования описания 28,07,80 В. Д. Коротков, В. Д. Гуния, Л. Н, Нумеров и М. П. Буйнов(72) Авторы изобретения Воронежский технологический институт(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИЗНОГО БОРИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ 1Изобретение относится к химико термической обработке стальных изделий и может быть использовано для повышения надежности и долговечности стальных изделий.Известен способ электролизного бори 5 рования, в котором процесс насьпцения ведут при плотности тока 0,04+0,07 а/см 2 и температуре Ас+(30-50) в течение 3 5 мин с последующим снижением до Аов течение 1,5-2 ч ИДанный способ позволяет получить для иэделий из стали 45 гпубину диффузионного слоя 140 мкм и мелкозернистую переходную зону.Наибопее близким к предложенному является способ электролизного борирования, в котором процесс ведут при 700-950 С при плотности тока 0,07 - 0,09 А/см2 в течение 8-10 мин. с последующим плавО ным снижением ее ло нуля в течение 1,5- 2 ч 2К недостаткам способе относится длительность процесса пасьпцения при темпь 2ратуре700 С и снижение эксплуатационной стойкости при температуре насьпцвния выше Ас в результате роста зерна материала иэделия,Цель изобретения - повьпдение скорос ти насыщения в эксплуатационной стойко сти изделий. Дпя достижения поставленной цели вспособе электропизного борирования, ,включающем нагрев. при температуреАс(30-50)оС и плотности тока 0,07- 0,09 А/см в течение 8-10 мин с последующим плавным снижением плотности тока до нуля, одновременно со снижением тока снижают температуру точки до тА 2 и термоциклируют около нее в пределах 30 С с периодом 5-10 мин.Благодаря снижению плотности тока в процессе диффузионного насьпцения уменьшается расход бора, кроме того снижение учитывает ухудшение адсорбционной способности поверхности по мере образования боридов.749934 3Термоциклирование около точки А способствует быстрому рассасыванию высокобористой фазы эа счет циклической перестройки магнитной структуры боридов и самой матрицы и увеличению глубины диффузионной эоны, Период циклирования 5-10 мин, и температурный интервал циклирования относительноА +30 С обеспечивают магнитные превращения только в поверхностной зоне, 1 й так как сердцевина изделия имеет прах- тически постоянную температуру,Количество циклов и общее время процесса насыщения стали зависят от требуемой толщины боридного покрытия и условий 1 эксплуатации детали. П р и м е р. В предварительно рас,плавленную в графитовом электролиэереборсодержашую среду помещают образцыиз стали 45, подключив положительныйполюс источника тока к электролиэеру,а отрицатепьный - к насьпцаемому сплавуи ведут электролиз при температуре850 С при катодной плотности тока0,07 А/см в течение 10 мии, По истечении этого времени снижают температуру до А и после циклируют около этойтемпературы 30 С с периодом 10 илио15 мин,В табл, Х,2 приведены результатыборировання стали 45 предлагаемым иизвестными способами.Способ электролизного борирования стальных изделий; включающий электро 9 749934Сравнение данных показывает преиму-. лизное борирование при температуре що:тва предложенного способа электроли-Аср(30-50) С и плотности тока 0,07зного борирования, а именно интенсифи,09 А/см в течение 8-10 мин с послецйруется процесс диффузионного насьпцения, дующим плавным снижением плотности и; повышается эксплуатационная стойкость, З тока до нуля, о т л и ч а ю щ и й .с яФтак как снижается концентрация высоко-. тем, что, с целью повышения скорости бористой фазы, увеличивается толщина . насыщения и эксплуатационной стойкости переходной зоны, имеющей мелкозернистую изделий, одновременно со снижением структуру, что позволяет повысить предел плотности тока до нуля снижают темпера- прочности (бв) и удельные динамические О туру до точки А и термоциклируют оконагрузки, под воздействием которых в ло нее в пределах +30 С с периодом 5- боридном покрытии могут образоваться 10 мин.трещины. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе15 1. Авторское свидетельство СССРф о р м у л а и з о б р е т е н и я по заявке Ио 2553605/22-02,кл. С 23 С 9/10, 12;12.77.2. Авторское свидетельство СССРМ 637462, кл. С 23 С 9/10, 1977, Составитель Р. КлыковаРедактор Л. Лашкова Техред М.Келемеш Корректор М, ПожоЗаказ 4560/20 Тираж 1074 ПодписноеПНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4