Состав соляной ванны для нагрева изделий под закалку

 

»»епюм» - « м »»е» »1»«»»»

«со п . " в

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцкалкстическкх

Республик. 749912

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6 I ) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 19 06.78(21) 2630844/22 02 с присоединением заявки,%— (23) ПриоритетЭ (51) M. Кл.

С 21 j) 1/46

Государствеииый комитет

СССР до делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.07.80, Бюллетекь № 27 (53) УДК 621.78. .066.6 (088.8) Дата опубликования описания.28.07.80 (72) Автор изобретения

П. Кандаловский (7I) Заявитель (54) СОСТАВ СОЛЯНОЙ ВАННЫ ДЛЯ НАГРЕВА

ИЗДЕЛИЙ ПОД ЗАКАЛКУ

Изобретение относится к нагреву под закалку стальных изделий в соляных ваннах, Известен состав высокотемпературной соляной ванны.БМ5, содержащий

95% ВСЕ, 5 gMg Г, P)

Однако в процессе эксплуатации соляных ванн в таком составе наблюдается увеличение обезуглероживающей его активности по мере увеличения срока служ- то бы ванны. Это особенно влияет на качество термической обработки вольфрамомолибденовых и вольфрамо-молибденокобальтовых, склонных к обезуглероживанию ста»пей.

Известны составы ванн для высокотемпературного нагрева легированных сталей, содержащих Ва СЕ2 (60-90%) и карбиды и силициды щелочно-земельных ,металлов в количестве 1040% $2).

Однако в процессе работы в этих составах быстро возрастает обезуглероживающая активность, Больше всего предотвращает обезуглероживание изделий состав, содержащий хлористый барий 89-94,9 5%: фтористый магний 5-10%, аморфный бор 0,05-1,0%

- 31.

Однако данный состав содержит дефицитный и дорогостоящий материаламорфный бор, поставка которого производится в порядке йсключения.

Кроме того, введенный в качестве раскислителя аморфный бор, всплывает на поверхность расплава соли и образует темную корку, которая долго не растворяется, вследствие чего температура в ванне поднимается на 80-100 С выше о предельно допустимой (1300 С), что может вывести ванну из строя вследствие расплавления электродов, Для избежания этого состав перемешивают на поверхности соли. При этом часть аморфного бора идет на раскисление, а другая часть вместе с образующимся шламом оседает на дно ванны, Если при этом не почистить ванну, то шлам может

1-10

О, 1-1

Остальное

30

Норматив ная стой67,1

1,27

1,32

ВаСС

Ь С

5оСК кость по методике

ВНИИ»

25 мин.

98,9

1,32

1,08

54,9

69,6

1,32

1,19

3 74991 замкнуть концы электродов, что, в свою очередь, создаст неравномерную температуру по сечейию ванны. О наличии аморфного бора в шламе судят по вспы« хивающим язычкам пламени во время

5 очистки ванны.

Целью данного изобретения является разработка состава соляной ванны для нагрева под закалку стальных изделий, предотвращающего обезуглероживание 10 стальных изделий и содержащего менее дефицитный и менее дорогостоящий раскислитель.

Согласно изобретению поставлецная цель достигается тем, что для нагрева 15 изделий под закалку используется состав в следующем соотношении компонентов,%:

Фтористый магний

Карбид кремния 20

Ялористый барий

Пример . Берут состав соляной ванны,%:, Хлористый барий 98

Фтористый магний 1

Карбид кремния 1Подготовку состава к работе производят в последовательности: готовят смесь

QcaCCp (98%) и c8g Р (1%), смесь плавят и поднимают температуру до о

1230 С, производят очистку ванны от шлама, после чего вводят карбид крем2 4 ния (5 С -1%) при введении карбида кремния в качестве раскислителя, последний вначале погружается в расплав, а затем всплывает на поверхность в виде пены, которая через 20 мин. исчезает. Чтобы во время растворения, температура в ванне не превысила 1300 С, ванну через каждые 5 мин. на одну минуту обесточивают. При перемешивании соли на поверхности карбид кремния не оседает на дно как в случае применения аморфного бора, а остается на поверхности до полного его растворения.

Затем в расплаве нагревают инструмент из Р6И5 и методом фольги из стали 13Х определяют обезуглероживающую активность.

Инструмейт после полного цикла тер . мической обработки шлифуют, затачивают и подвергают стойкостным испытаниям.

Данные обеэуглероживающей активности и стойкости инструмента приведены в таблице. Там же приведейы и другие примеры использования изобретения.

Для сравнения в таблице приведены данные обезуглероживающей активности и результатов стойкостных испытаний инструмента, нагретого в соСтавах: хло- ристый барий — 95% и фтористый магний - 5% (пример 6, аналог) и хлористый барий (89%), фтористый магний

10% с раскислителем аморфный бор- 1% (пример 7).

749912

П одолжение таблицы дС вЂ” 89

HgV - 10

SlC, 1,29

1,32

73,6

БОК - 94,5

N(8

0,5

ЬС Ю 95

8g < 5

78,8

1;29

1,32

27,2

0,85

1,32

ЬОСЕ -94

М V - -5

Аморфный бор 1 (прототип) 1,28

71,7

1,32

Составитель А. Ляпунов

Редактор Л. Лашкова Техред М. Келемещ Корректор В. Синицкая, Заказ 4558/20 Тираж 608 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Как видно из таблицы, наибольшей обезуглероживающей активностью (Ск-0,85) обладает составЗаСР с 5%

N$F .Нагретый в нем инструмент обладает йаименьшей стойкостью.

Результаты обезуглероживающей активности и стойкостных испытаний инструмента, нагретого в различных составах 30 соляных ванн, приведены в таблице..

Меньшей обезуглероживающей активностью обладает состав BoCO@ с 1%

М 3 Р с введенным раскислителем 0,1%

53С и стойкость на 27,7 мин. больше, и значительно больше, чем нормативная стойкость по ГОСТ 2034-64, по которому она должна быть не менее 25 мин.

Остальные составы Ba COZ с )6g Р и с раскислителями 5 С и аморфным бо- 40 ром имеют обеэуглероживающую активность меньше предельно допустимой, а инструмент, нагретый в этих составах в

2 и более раза имеет стойкость выше, чем нормативная стойкость по "Методи- 45 ке лабораторных испытаний GTGHgBpTHbIK сверл из быстрорежущей стали диаметром or 5 до 30 мм ВНИИ инструментальной промышленности.

Формула изобретения

Состав соляной ванны для нагрева иэделий под закалку, включающий. хлористый барий, фтористый магний и раскислитель, отличающийся тем, что с целью предотвращения обезуглероживания и удешевлейия состава в качест.ве раскислителя, он содержит карбид кремния при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Фтористый магний 1-10

Карбид кремния О, 1-1,0

Хлористый барий Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Смольников Е. А., Сарманова Л. М.

Карпова Г, А. Металловедение и термическая обработка металлов, М 2, 1977, с. 38-42, 2. Патент ЧССР М 109521, 18с, 1/46, опублик. 1964.

3, Авторское свидетельство СССР

М 603676, кл. С 21 Х) 1/46, 1978.