Состав для диффузионного марганценирования сталей
Изобретение относится к защите металлических материалов путем диффузионного насыщения марганцем. Цель изобретения - повышение пластичности, усталостной прочности, интенсификация процесса. Состав содержит следующие компоненты, мас.%: марганец 55-60, хлористый аммоний 2-4, окись алюминия остальное. Это позволяет в 1,5- 2 раза повысить технологические характеристики слоя. 2 табл.
СООЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„Я0„„1 (g1)g С 23 С 10/52
А1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУцАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
fQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
11РИ П4НТ СССР (21) 4218826/02 (22) 01.04.87 (46) 30,03. 9! ° Бюл. N 12 (» ) Харьковский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) И.И.Заец, Г.А.Ткач, 1
В.И.Аверченко, Г.А,Хоменко, А.И.Зайцев и А.А.Бутко (53) 612, 705,51,06 (088, 8) (56) Минкевич А.И. Химико-термическая обработка метаплов и сппавов. М., 1965, с. 308.
Изобретение относится к защите металлических материалов методом химико-термической обработки и может найти применение в машиностроительной промышленности для обработки деталей, узлов с целью увеличения порога до разрушения иэделий в результате малоцикловой усталости.
Целью изобретения является повышение пластичности, устапостной прочностн и интенсификация процесса.
Предлагаемы состав содержит. перечисленные компоненты в следукщем соотношении, мас.Е:
Марганец 55-60
Хпористый аммоний 2-4
Окись алюминия Остальное
Целесообразность введения 55-607
Ип объясняется образованием более пластичного буферного поверхностного слоя за счет глубокого насыщения металла марганцем. Механизм процесса состоит в залечивании (заполнении) микропор основы марганцем. Получает"
2 (54) СОСТАВ ДЛЯ ДИФФУЗИОННОГО МАРГАНЦКНИРОВАНИЯ СТАЛКЙ .(57) Изобретение относится к защите метаплических материапов путем диффузионного насыщения марганцем. Цель изобретения — повышение пластичности, усталостной прочности, интенсификация процесса. Состав содержит следующие компоненты, мас.X: марrанец 55-60, хлористый аммоний 2-4, окись алюминия остальное. Это позволяет в 1,52 раза повысить технологические характеристики слоя. 2 табл. ся покрытие с повышенной вязкостью, блокирукщее развитие усталостных трещин металла и основы. Это явление авторами обосновано впервые на основании проведенных экспериментальных данных.
Пример. Берут 55 мас.7 марганца, 2Х галогенида аммония, окись алюминия — остальное. Взвешенные порошки тщательно перемешивают, затем смесь переносят в герметически закрывающийся ящик (контейнер иэ жаропрочной станк). В смесь помещают детали из стали 35ХН2 МФА-Ш и образцы-"свидетели", ящик герметически закрывают.
Нагрев упаковки проводят в муфельной печи в атмосфере аргона до температуры 940-950 С и подвергают изотермичес кой выдержке при этой температуре в течение 5 ч, После этого ящик с составом оставляют в остывшей до температуры 800 С печи, затем охпаждают контейнер в воде до комнатной температуры. За укаэанное время на повеах-.
1638203
Результаты испытаний на мапоцикловую устапость при энерГии копра А !
0,8 кгс/см подтвердили воэможность увеличения порога до разрушения стали с аустенитным слоем, насыщенным марганцем, в 1,5 раза. ности стапи 35ХН2 ИФА-Ш образуется диффузионный слой с микротвердостью
300-350 H V.
В условиях примера были опробованы 5 и другие составы. Данные сведены s табл. 2, Как видно иэ табл, 1 и 2, ресурс работы стали 35ХН2 МФА-Ш увеяичивапся в среднем на 50Х по сравнению со !О сталью без покрытия.
Формула иэ обретения
Состав для диффузионного марганценирования сталей, преимущественно углеродистых инизколегированьых, содержащий марганец, хлористый аммоний и окись апюминия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью цовышения ппастичности, усталостной прочности, интенсификации процесса, насыщения и повышения ударной вязкости, он содержит компоненты в следующем соотноше" иии; мас.X:
Марганец 55-60
Хпористый аммоний 2-4
Окись алюминия Остальное
Т аблица 1
Увеличение содержания марганца в шихте до 617. и выше не изменяет микро" твердости буферного слоя,.а отрицательно влияет на качество поверхности. Происходит налипание частиц на поверхности иэделий, что недопустимо при защите специальных детапей, имеющих класс чистоты не ниже 10-го. Уменьше- 20 ние процентного содержания Ип ниже
55 нецелесообразно, так как в этом случае поставленная цель не достигается.
У при- Состав смеси компонентовi мас,X мера
ИЙ А! 03 йН?Сl .
Результаты испытаний
Микротвер- ., Кол-во ударов, дость, и --10 до разкгс/мм рушеция образца g аблица 2
Состав смеси компонентов, мас.X
А?Н 3
° Э ФЗ
Результаты испытаний!
Р примера
Толщина диф- Удариая вязфузионного . кость, саоя, мкм кгсм/смй
50 49 1 2 51 45 . 4
3 52 44 .4
4 53 44 3
5 54 43 3
6 " 55 .42 .. 3
4,ф
4, 6,2
6,2
6,0
6,0
12
14
14
17
l
3
6
8
10.
11
51
52
53
54
56
57
58
59
49
44
44
43
42
41
51
39 .38
1
4
3
3
:2
500-550
480-500
450
9
ll
?2
16
16
16 !
18 !
8
° »
6 Продолжение табл. 2
) 638203
Р примера .
Состав
Составитель M. Петров
Техред М.Дидык Корректор С.Шевкун
Редактор А, Маковская
Заказ 903
Тираж 560
Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101
8
)О
) ) !
56
57
58
59 60
6) 4)
4)
39
38
3
2
27
7,0
8,0
8,0
9,0
9,0
6,0
