Состав для алитирования

«л727710

Союз Советских

Социалистических

Республик

* ф .::г

ГЯ Pf " Г, I.1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено,, 12Я978 (21) 2664060/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 150480. Бюллетень № .14

Дата опубликования описания 20.04. 80 (51)М. КЛ.2

С 23 С 9/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.785.51..06 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. И. Бельский, М. В. Ситкевич и В. A. Рогов (71) Заявитель

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени . политехнический институт (54) COCTAB ДЛЯ АЛИТИРОВАНИЯ

Изобретение относится к химикотермической обработке и может быть применено в качестве насыщающей среды для диффузионного алитирования 5 стальных иэделий.

Известен расплав для алитирования (1), в котором насыщение проводится путем электролиза расплавов системы, содержащей следующие компоненты, вес.Ъ:

Алюминий 1- 5

Фтористый алнминий 1-10

Хлористый натрий 1-32

Хлористый калий 22-26

Хлористый барий 31-54

Наличие в составе легкоплавких веществ (хлористый калий, хлористый натрий, хлористый барий) не позволяет проводить процесс в порошковых смесях в окислительной печной среде. Поэтому данный состав пригоден только для жидкостного электролизного алитирования стальных изделий, что требует применения дорогостоящего оборудования25 и использования источников постоянного тока; состав сложен в эксплуатации и затрудняет термическую обработку непосредственно после процесса химико-. термической обработки.

Известен также состав для алитирования (2), содержащий следующие компоненты, вес.Ъ:

:Окись алюминия 70-8О

Кальцийалюминиевая лигатура 15-17

Фтористый алюминий 3 в 5

Алитирование осуществляют в контейнерах с плавкими затворами в цементационных ящиках при 800-1000 С. После выдержки в течение 4 ч при 1000 С на низкоуглеродистых сталях получают диффузионный слой толщиной 350 мкм, на высокоуглеродистой стали у8 280 мкм.

Недостатки данного состава — относительно низкая скорость формирования алитированных диффузионных слоев, окисление активных компонентов состава в случае проведения процесса беэ герметичного контейнера, невозможность проведения закалки после химико-термической обработки, большой расход насыщающей смеси.

Наиболее близким к описываемому изобретению является состав для насыщения, содержащий 65 ч. Fe-порсыка;

35 ч. М-порошка и 1 ч. NH4CE (3) . . Наличие Fe-порошка позволяет проводить процесс в окислительнэй атмэс727710

Состав, QP ат

Составитель P. Клыкова

Редактор H. Корченко Техред N. Петко Корректор E. Папп

Заказ 1081/27 Тираж 1074 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий

113035., Москва, Ж-35, РаУшскаЯ наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. уигорои, рлл. Проеятяая, 4 фере. После нагрева при 1000 С в течение 10 ч на стальных образцах получают диффузионный слой толщиной 0,640,65 мм. целью изобретения является повышение активности насыщающей смеси.

Для достижения цели в состав, со держащий алюминий и активатор, дополнительно вводят колчеданный огарок, а в качестйе активатора применяют фтористый натрий при .следующем соотношении компонентов, вес.В;

Алюминий . 15-35

Фтористый натрий 5-10

Колчеда нный огарок б 0-80

Наличие окиси железа в огарке способствует предотвращению окисления как насыщаемой поверхности, так и активных атомов, что позволяет проводить процесс в обычной печной среде при длительных высокотемпературных выдержках (1-20 ч при 850-1000 С) .

Металлографический и рентгейбструктурный анализы показывают, что йри насыщении стальных образцов иэ предлагаемого состава диффузионный слой состоит из о -твердого раствора алюминия в железе и алюминида F AC., Э Пример. Проводят диффузионное алитирование в обмазках на образцах из стали 45 размерами 10 х х 10 х 10 мм. Обмаэку готовят смешиванием порошкообразных компонентов (размер фракции 0,1-0,2 мм) с гидролизованным этилсиликатом. Наносят о6мазку толщиной 4-5 мм на образцы иэ стали 45 окунанием. После сушки в течение 10-20 мин при комнатной температуре на воздухе образцы помещают в электропечь, нагретую до температуры процесса химико-термической обработки, и выдерживают 4-6 ч. Закалку проводят с температуры диффузионного насыщения. При закалке обмаэка тернет целостность и отделяется с поверх ности образца.

Результаты диффузионного насыщения стали 45 при температуре процесса 900 C в течение 4 ч иэ предлагаео мого состава представлены в таблице.

5 15 5 . 80 380

25 7 68 500

35 5 60 400

20 10 . 70 450

Компоненты для приготовления обмазки применяются в виде порошкооб разного алюминия, колчеданного огарка — отхода сернокислотного производства ТУ-6-08-239-72, фтористого натрия марки V ГОСТ 4463-66.

Использование предлагаемого соста. ва для диффузионного алитирования О стальных изделий обеспечивает по сравнению с известными составами возможность проведения процесса в окислительной среде без защитной .оснастки, . увепичение насыщающей способности

25 состава, возможность получения диффузионного алитированного слоя на деталях сложной конфигурации и больших габаритов, совмещение. диффузионного упрочнения деталей машин и инструменgg та с их термической обработкой.

Формула изобретения

Состав для алитирования, содержащий алюминий и активатор, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения активности насыщающей смеси, он содержит в качестве активатора фтористый натрий и дополнительно колчеданный огарок при следующем соотношении компонентов, вес.В:

Алюминий 15-35

40 Фтористый натрий 5-10

К опч еда н ный огарок 60-80

Источники информации, 45 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 341875, кл. С 23 С 9/02, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

9 392165, кл. С 23 С 9/02, 1970, 3. Патент СШ Р 3415676, кл. 117-107.2, 1968.