Способ обработки стальных изделий

Авторы патента:

C23C9/10 - Покрытие металлических материалов; покрытие других материалов металлическим материалом (металлизация текстильных изделий D06M 11/83; декоративная обработка текстильных изделий местной металлизацией D06Q 1/04); химическая обработка поверхности; диффузионная обработка металлического материала; способы покрытия вакуумным испарением, распылением, ионным внедрением или химическим осаждением паров вообще (для специфических целей см. соответствующие классы, например для производства резисторов H01C 17/06); способы предотвращения коррозии металлического материала, образования накипи или корок вообще (обработка металлических поверхностей или покрытие металлов электролитическим способом или способом электрофореза C25D,C25F)

CnoCOlB ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ . ИЗДЩ1ИЙ включающий сульфоцианирование в расплаве на основе цианатов щелочных металлов, отличающийся тем, то, с целью повышения стойкости изделий к питтинговой коррозии, перед сульфоцианированием изделия оксидируют в щелочном растворе при 120-140 С в течение 30150 мин.

,SU„„1126289 А сОоз СОВетсних

INIW

pEcfNsлик

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

4 AOTOPOIIOIIIV OlhNETTllhOTOV

4 4

4 ! госхдАрствкнный комитат сссе по дклАм изо жткний и открытий (21) 3581276/22-02 . (22) 21.02.83 (46) 23. 11.84. Бюл. У 43 (72) А.С4Духанин, И.Б.Шендеров и Н.Г.Шубин (53) 621.785.51.539(088.0) (56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 789631, кл. С 23 С 9/16, 1979.2. Авторское свидетельство СССР

У 905323, кл. С 23 С 9/10, 1979. (54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ

ИЗДЕЛИЙ включающий сульфоцианирование в расплаве на основе цианатов щелочнык металлов, о т л и ч а ювЂ” шийся тем, что, с целью повышения стойкОсти изделий к питтинГОВОЙ коррозии, перед сульфоцианированием изделия оксидируют в щелочном растворе при 120-140 С в течение. 30150 мин.

1 11252

Изобретение относится к металлур-, гии, а именно к химико-термической обработке стальных изделий.

Известен способ сульфоцианирования стальных изделий, заключающийся в погружении и выдержке деталей в расплаве, содержащем карбонат калия, серосодержащие и азотсодержащще: вещества (1) .

Недостатками этого способа явля- 10 ются хрупкость упрочненного слоя и ° низкая коррозионная стойкость в средах, вызывающих питтинговую коррозию. Хрупкость упрочненного слоя объясняется наличием в последнем

15 карбонитридов на основе E -фазы.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ сульфоцианирования деталей, заключающийся в погружении и выдержке деталей в расплаве, содержащем, Ж: цианат 49-77, карбонат щелочного металла 23-50, роданид калия O,i1,0 (2) .

Недостатком известного .способа является низкая коррозионная стойкость в средах, вызывающих питтинговую коррозию. При этом упрочненный слой на деталях достаточно пластичен вследствие того, что он не имеет хрупких карбонитридов типа E-фазы.

Цель изобретения вЂ” повышение стойкости изделий к питтинговой кор" розии.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу обработки стальных изделий, включающему сульфоцианирование в расплаве на основе цианатов щелочных металлов, перед сульфоцианированием изделия оксидируют в щелочном растворе при

120-140 C в течение 30-150 мин.

В качестве щелочного раствора можно использовать любой из обычно применяемых для.химического оксидирования стальных и чугунных деталей.

Время обработки определяют на основании следующего: при обработке де"

50 талей в щелочном растворе менее 30

30 мин наблюдается пониженная коррозионная стойкость, а обработка в течение более чем 150 мин не приводит к дальнейшему увеличению коррози55 онной стойкости.

При этом твердость, толщина и фазовый состав диффузионного слоя остаются такими же, как при обработке по известному способу (2) .

Пример 1. Проводят химикотермическую обработку образцов извЂ”

89 з стали 38ХНЗИФА, улучшенной до HPC Зф

40. Образцы после обезжиривания в

l течение 30 мин выдерживают при

c P

140 С в щелочном растворе, содержащем 800 г/л едкого натра и 130 г/л азотно-кислого натрия, после чего их погружают в расплав, содержащий

73,2Х цианата калия, 26,5Х карбоната калия и О,ЗХ роданида калия, где выдерживают в течение трех часов о при 560 С, затем образцы вынимают из расплава и охлаждают на воздухе.

Лиалогично обрабатывают другие партии образцов, но при этом выдерж ка деталей в щелочном растворе составляет соответственно 90, 150 и

200 мин.

Пример 2. Проводят химикотермическую обработку, включающую вы" держку образцов после обезжиривания при 130 в растворе, содержащем

700 г/л едкого натра и 80 г/л азотнокислого натрия. Затем образцы подвергают сульфоцианированию, как указано в примере 1.

Пример 3. Проводят химикотермическую обработку, включающую выдержку образцов при 120 в раствоо ре, содержащем 500,г/л едкого натра и 50 г/л азотно- кислого натрия.

Затем образцы подвергают сульфоцианированию, как в примере.1.

Для сравнения аналогичные образцы подвергают сульфоцианированию при

560 в течение 3 ч в известных расплавах.

В табл. 1 и 2 приведены данные по. обработке известными и предлагаемыми способами.

Коррозионные испытания проводят с использованием 37-ного раствора, (ГОСТ 9.012-73, метод Е).

Во время коррозионных испытаний фиксируют момент появления на образцах первого очага коррозии, а по истечении 20 сут визуально определяют степень коррозионных разрушений.

Из анализа экспериментальных данных приведенных в табл. 1 и 2, следует, что стойкость изделий, обработанных по предлагаемому способу, к питтинговой коррозии повышается в 5-8 раз.

1125289

Таблица !

Твердость слоя на расстоянии 50 мкм от края образца, ГПа

Фазовый состав слоя

Способ ХТО

Общая толщина слоя, мкм

Предлагаемый

250

5,5

5,6

250

150