Расплав для азотирования

Авторы патента:

Изобретение относится к химико-термической обработке и может быть использовано в машиностроительной, станкостроительной, автомобильной и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение абразивной износостойкости изделий, работающих в условиях высоких циклических нагрузок. Расплав содержит (мас.%) цианат натрия 50-56

цианурамид 4-6

дихромат натрия 8-10

кальцинированную соду 29-38. Это позволяет повысить износостойкость в 1,8-1,9 раза. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1507861 (51) 4 С 23 С 8/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

50-55

4-6

8-10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4346271/31-02 (22) 18.12,87 (46) 15.09.89. Бюл. N - 34 (71) Белорусский технологический институт им. С.М. Кирова (72) Б.Н, Пальчевский, И.Г. Довгялло, В.Б. Вишневский и С.E. Бельский (53) 621.785.53(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 943322, кл. С 23 С 8/48, 1980. (54) РАСПЛАВ ДЛЯ АЗОТИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к химикоИзобретение относится к химикотермической обработке, в частности к процессам насыщения металлов и сплавов азотом, и может быть использовано в машиностроительной, станкостроительной, автомобильной и других отраслях промышленности для првышения эксплуатационной стойкости деталей машин и технологической оснастки.

Целью изобретения является повышение абразивной износостойкости поверхности изделий, испытывающих высокие циклические нагрузки. В состав для азотирования, содержащий цианат щелочного металла, цианурамид и угяекислую соль щелочного металла, дополнительно вводят дихромат натрия, в качестве цианата щелочного металла он содержит цианат натрия, а в качестве углекислой соли щелочного металла вЂ” кальцинированную ,соду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

2 термической обработке и может быть использовано в машиностроительной, станкостроительной, автомобильной и других отраслях промьпнленности. Цель изобретения вЂ” повышение абразивной износостойкости изделий, работающих в условиях высоких циклических нагрузок. Расплав содержит, мас.%: цианат натрия 50-56; цианурамид 4-6; дихромат натрия 8-101 кальцинированная сода 29-38, Это позволяет повысить износостойкость в 1,8-1,9 раза.

1 табл.

Цианат натрия

Цианурамид

Дихромат натрия

Кальцинированная сода 29-38 Миб

Дихромат натрия (Иа Сг. О ), крис- д таллическое вещество красного цвета, имеет температуру плавления 320 С, температуру разложения 400 С ° Применяется в качестве дубителя в кожевенной промышленности, окислителя в производстве красителя, ингибитора коррозии металлов и сплавов, в производстве сухих элементов.

Дихромат натрия в предлагаемом составе является поставщиком актив- р ных атомов хрома при проведении процесса химико-термической обработки, Однако в отличие от процессов жидкостного азотирования и хромирования при обработке в предложенном составе образуется не карбонитрид типа P(Pe) q з, С, N) или карбиды Cr,С6

29-38

Пример Состав для азотирования, мас.%

Поверхностная

Абсолютный абразивный изтвердость нос мг

Цианат Цианур- Дихро- Кальцинатрия амид мат нат- нированрия ная сода

581

597

590

Известный

512

3 15078 и Cr C а новое вещество на базе химического соединения железа, хрома, азота и углерода, которое придает поверхности изделия высокую твердость и абразивную износостойкость при сохранении пластичности и вязкости упрочненного слоя. Проведенными рентгенофазовыми анализами не удалось интенсифицировать образующееся вещество ни с карбонитридами, ни с карбидами. Для определения природы и свойств вещества необходимо проведение специальных многочисленных физико-химических исследований. 15

Пример l. Брали 50 мас. цианата натрия (NaCNO) 6 мас.7. цианурамида (C>H

Ингредиенты тщательно перемешивали и полученную смесь расплавляли в тигле из нержавеющей стали. Состав расплава опробован для упрочнения ст. 45 ° С целью интенсификации процесса и создания физических условий образования износостойкой зоны в расплав в течение времени обработки вводили ультразвуковые колебания с частотой колебания 30

17,6 кГц. Введение ультразвуковых колебаний осуществляли при помощи грибкового концентратора с коэффициентом,усиления 2,65, амплитудой смещения на излучающем торце 31 мкм 35

1 и интенсивностью излучения 2,5 Вт/см.

Химико-термическую обработку осуществляли при 560 С в течение 2 ч, о

Примеры 2 и 3 по диффузионному упрочнению ст, 45 при тех же темпе- 40 ратурно-временных условиях, но при различном соотношении указанных компонентов, выполнены аналогично. примеру и сведены в таблицу.

Как видно из приведенных примеров, диффузионный упрочненный слой, полученный в предлагаемом составе, обладает высокой твердостью, а износостойкость его в абразивных условиях выше износостойкости известного карбонитридного слоя в 1,8-1,9 раза.

Ограниченность содержания в расплаве дихромата натрия (8-10 мас.7) обуславливается стехиометрическими соотношениями активных атомов азота, хрома и углерода для получения высокоизносостойкого слоя. При нарушении этого соотношения не создаются условия для образования сложного химического соединения на основе азота, хрома и углерода.

Формула изобретения

Расплав для азотирования, содержащий цианат щелочного металла, цианурамид и углекислую соль щелочного металла, отличающийся тем„ что, с целью повышения абразивной износостойкости безделий, работающих в условиях высоких циклических нагрузок, он дополнительно содержит дихромат натрия, в качестве цианата щелочного металла вЂ” цианат натрия, а в качестве углекислой соли щелочного металла вЂ” кальцинированную соду при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

Цианат натрия 50-55

Цианурамид 4-6

Дихромат натрия 8-10

Кальцинированная сода

Похожие патенты:

Патент 412301 // 412301

Способ увеличения стойкости оцинкованных деталей // 123386

Состав для термического восстановления изношенных стальных изделий // 1558994

Способ азотирования нержавеющих сталей в условиях низкого давления // 1574679

Изобретение относится к химико-термической обработке металлов, а именно к ионному азотированию

Состав для термического восстановления изношенных стальных изделий // 1696574

Изобретение относится к металлургии, к химико-термической обработке, в частности к процессам насыщения металлов и сплавов азотом, и может быть использовано в машиностроении для восстановления размеров и упрочнения деталей машин и технологической оснастки

Установка для химико-термической обработки в вакуумнодуговом разряде изделий // 1762577

Изобретение относится к технике упрочнения изделий методом химикотермической обработки и может быть применено в машиностроении, при упрочнении режущего инструмента и деталей машин

Способ активирования изделия из пассивного черного или цветного металла до науглероживания, азотирования и/или азотонауглероживания // 2536841

Изобретение относится к способу поверхностного упрочнения изделия из нержавеющей стали, никелевого сплава, кобальтового сплава или материала на основе титана. Обеспечивается нагревательное устройство, имеющее первую зону нагрева ниже по ходу от второй зоны нагрева, впуск газа и выпуск газа для прохождения газа через нагревательное устройство, нагрев изделия в упомянутой первой зоне нагрева до первой температуры в диапазоне 185-500°С, нагрев по меньшей мере одного соединения N/C, содержащего азот и углерод, в упомянутой второй зоне нагрева до второй температуры 135-450°С, которая ниже, чем первая температура, для образования одного или более газообразных веществ. При этом упомянутое соединение имеет одинарную, двойную или тройную связь углерод-азот и является жидким или твердым при температуре 25°С и давлении 1 бар. Осуществляется прохождение газа с использованием газа-носителя, который является неокисляющим по отношению к изделию, для контактирования изделия с газообразными веществами для активации изделия и последовательное нагревание изделия в этом нагревательном устройстве в присутствии газообразных веществ до температуры азотонауглероживания, которая является по меньшей мере такой же высокой, как и первая температура, и составляет менее 500°С. Обеспечивается повышенная твердость и усталостная прочность обработанных указанным способом изделий. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 8 ил., 8 пр.

Способ охлаждения металлических деталей, которые были подвергнуты обработке азотированием/нитроцементацией в ванне с расплавленной солью, устройство для осуществления способа и обработанная металлическая деталь // 2596539

Изобретение относится к способу и устройству для охлаждения металлических деталей, подвергнутых обработке азотированием/нитроцементацией в ванне с расплавленной солью, и детали, обработанной указанным способом. До окончания указанной обработки азотированием/нитроцементацией осуществляют откачивание кислорода из охлаждающей камеры (1) для создания в ней инертной атмосферы, заполняют хладагентом в жидкой форме, обладающим сильной способностью к расширению объема при испарении. Все обработанные детали перемещают в охлаждающую камеру (1), охлаждающую камеру (1) закрывают, детали оставляют в охлаждающей камере в течение заданного промежутка времени для достижения температуры, при которой соль застывает и образует защитный барьер. Затем детали извлекают и подвергают промывке. Устройство для охлаждения металлических азотированных деталей содержит установку для азотирования/нитроцементации в ванне с расплавленной солью для обработки деталей, при этом охлаждающая камера (1) размещена в непосредственной близости от установки азотирования/нитроцементации и прикреплена к транспортировочной тележке для транспортировки всех деталей в указанную камеру. Обеспечивается отсутствие следов окисления-коррозии на поверхностях металлических деталей и улучшается их ковкость. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил., 1 табл.