Электролит для бороцирконирования

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 5292б1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.07.75 (21) 2164380/01 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.0976 Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 04.04.77 (51) М. Кл. С 23 С 9/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

621.785.51.066.65 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Афанасьев и Ю. М. Веневцев (71) Заявитель

Воронежский технологический институт (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ БОРОЦИРКОНИРОВАНИЯ

60 — 80

10 — 30

10-15 и глинозем при следую80-90

10 — 20

Изобретение относится к химико- термической обработке, в частности к диффузионному электролизному бороцирконированию.

В металлургии известны составы электролита для диффузионного бороцирконирования сталей, содержащие буру и двуокись циркония (1 ) .

Наиболее близким к предлагаемому является электролит, состоящий из буры (95 вес.%) и двуокиси циркония (5 вес.%) (2) .

Однако такой электролит имеет малую насыщенность цирконием, неравномерное распределение циркония в диффузионном слое и низкую коррозионную стойкость, что не позволяет получить на сталях качественный диффузионный бороцирконированный слой, обладающий высокими антикоррозионными свойствами.

Цель изобретения — создание такого электролита для бороцирконирования, который обладал бы более высокой насыщающей способностью цирконием и обеспечивал бы более равномерное распределение циркония в диффузионном слое, а следовательно, и более высокие антикоррознонные свойства.

Для этого в предлагаемый электролит, содержащий буру и двуокись циркония, вводят смесь криолита и глинозема при следующем соотношении компонентов, вес.Я:

Бура

1О

Смесь криолита и глинозема

Двуокись циркония

Смесь содержит криолит щем соотношении, вес. %:

15 Криолит

Глинозем

Три смеси ингредиентов для получения электролита приведены в табл. 1.

529261

Таблица 1

19 электролизере, при этом производят перерасчет на безводную буру, Электролизное бороцирконирование стали 45 при 900 — 920 С и катодной плотности тока

0,2 а/см в течение 2 час.

Покрытия, полученные бороцирконированием в данных электролитах, имели содержание циркония в диффузионном слое, приведенное в табл, 2.

Таблица 2

Табли ца 3

Известный

Предлагаемый электролит электролит

3 — 4,5

5 — 9

0,0028-0,0030

0,0008 — 0,0009

Увеличение концентрации циркония на поверхности стальной детали при бороцирконировании приводит к более равномерному распределению 50 циркония в слое. Микроструктура слоя, полученного при применении предлагаемого электролита, при цветном травлении получается более равномерно окрашенной, чем при использовании известного электролита. $S

Как видно из таблицы 3, содержание циркония в диффузионном слое и коррозионная стойкость бороциркониевых образцов стали 45 превышают те же величины у образцов, бороцирконированных в известном электролите.

Приприготовлении электролита для бороцирконирования буру заранее переплавляют небольшими порциями в графитовом тигеле при

850 — 900 С. Компоненты в электролит вводят в следующем порядке: необходимое количество переплавленной буры расплавляют в электролизере при

850 — 900 С, затем добавляют в 1 — 2 приема смесь криолита и глинозема и после растворения смеси вводят двуокись циркония. Возможно совмещение процесса удаления кристаллизационной воды из бур ы и расплавления буры непосредственно в

Характеристики электролитов и показатели бороцирконированной стали 45

Содержание циркония в диффузионном слое, %

Коррозионные потери бороцирконированных образцов стали 45 за 30 суток (среда НС1, ЗМ), г/см

Характеристики полученных электролитов по сравнению с известным приведены в табл. 3.

Формула изобретения

1. Электролит для бороцирконирования, содержащий буру и двуокись циркония, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения насыщения обрабатываемых изделий цирконием и повышения их коррозионной стойкости, он дополнительно содержит смесь криолита и глинозема при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Смесь криолита и глинозема 10 — 30

Двуокись циркония 10 — 15

Бура Остальное

529261

Составитель Н. Шур

Техред И. Ковач

Корректор А. Лакнда

Редактор Л, Лашкова

Тираж 1068 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

5331/106

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2.Электролит поп.1,отличающийся тем.

1 что вышеуказанная смесь содержит криолит и глинозем в следующем соотношении компонентов, вес. %:

Криолит 80-90

Глинозем 10-20 Ь

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Многокомпонентные диффузионные покрытия, Минск, "Наука и техника" 1974, стр. 185 — 187.

2. Защитные высокотемпературные покрытия, Труды 5-ro Всесоюзного совещания по жаростойким покрытиям, Л., 1972, стр. 40.